Температура наибольшей плотности и температура замерзания морской воды.

Пресная вода имеет наибольшую плотность при +4 0С и замерзает при 00 С. С повышением солености температура наибольшей плотности (Тмах.плт.) и температура замерзания (Тзамерз.) понижаются почитай линейно (рис.2), причем температура наибольшей плотности понижается быстрее, чем температура замерзания. Из графика видать, что при значении солености S =24.695‰ кривые пересекаются, образуя характерную точку, в которой температура замерзания и температура наибольшей плотности равны: Тмах.плт = Тзамерз. = — 1.330 С.

Температура наибольшей плотности и температура замерзания морской воды.

Рис. 2. Температура наибольшей плотности и температура замерзания морской воды.

При солености меньшей 24.695‰ температура наибольшей плотности лежит выше температуры замерзания, будто и для пресной воды. Такие воды называют солоноватыми. При солености большей 24.695‰ температура наибольшей плотности лежит ниже температуры замерзания и такая вода вовек не достигает температуры наибольшей плотности, этак как замерзает раньше. Воды с соленостью большей 24.695‰ называют морскими. Деление на эти два типа вод — солоноватые и морские было сделано русским океанографом Н. М. Книповичем.

Морские воды в отличие от пресных и солоноватых с понижением температуры вечно увеличивают свою плотность вплоть до замерзания. Эти особенности влекут за собой различия в конвекции, замерзании, тепловом режиме в морских и солоноватых водоемах.

При замерзании морской воды происходит выделение соли из образовавшегося льда, из-за чего соленость незамерзшей воды возрастает. Однако с увеличением солености понижается температура замерзания. Следственно, одной из особенностей льдообразования в морской воде будет то, что этот процесс происходит лишь при непрерывном понижении температуры. В пресной же воде замерзание происходит при неизменной температуре 00 С.

Вторая особенность льдообразования в морской воде связана с точкой пересечения кривых температуры наибольшей плотности и температуры замерзания. Температура наибольшей плотности воды с соленостью меньше 24.695‰, этак же как и пресной воды, лежит выше температуры ее замерзания. Потому процесс замерзания развивается в подобный воде так же, будто в пресной. Осенью начинается общее выхолаживание водоемов. Охлаждается, прежде итого, поверхностный слой, плотность воды которого при этом повышается, и вода с поверхности опускается книзу, а на ее место поднимается более теплая, однако менее плотная вода.

Благодаря перемешиванию вся толща воды достигает вначале определенной температуры (гомотермии), равной температуре наибольшей плотности. При дальнейшем охлаждении плотность воды поверхностного слоя начинает уменьшаться и перемешивание прекращается. Для образования льда в воде с соленостью меньше 24.695‰ оказывается достаточным ее охлаждение до температуры замерзания сравнительно тонкого поверхностного слоя.

Температура наибольшей плотности воды с соленостью большей 24.695‰ лежит ниже температуры ее замерзания. При охлаждении подобный воды перемешивание во пора замерзания не прекращается. Потому для образования льда необходимо охладить гораздо больший по толщине неглубокий слой, чем при замерзании пресной и солоноватой воды.


Добавить комментарий