Явление природы при котором водоемы покрываются льдом это

Ледостав – это особый период в природе

Образование льда на поверхности воды, будь то река, озеро, или стакан, оставленный на морозе – удивительное явление. Оно связано с физическими свойствами жидких веществ.

Как образуется лёд

В тепле молекулы воды образуют собой цепочки, длинные и растянутые. Именно благодаря этому вода является аморфным веществом. Переход в такое агрегатное состояние как лёд возможен лишь тогда, когда столбик термометра опускается до нулевых отметок. При этом молекулы воды выстраиваются в особые решётки. На деле это выглядит как образование льда. Второе название – ледостав. Это живая природа так устроена, что замерзание водоёмов в ней обычно растягивается на длительный период. Подобное явление имеет связь с погодными условиями. Для образования перволёдка достаточно того, чтобы пару ночей постоял хороший морозец при относительном безветрии. Однако резкое потепление, мокрый снег с дождём, ветер и сырые туманы могут привести к тому, что вода вновь вернётся к своему жидкому состоянию. Тогда период ледостава оттянется на неизвестное время.

Все лето и тёплую осень водоёмы аккумулируют тепло, поэтому к началу первых заморозков вода оказывается теплее, нежели окружающий её воздух. Неудивительно, ведь плотность воды гораздо больше! Соприкосновение тёплой воды и остывшего воздуха приводит к реакции, называемой теплообменом.

Когда вода на поверхности будет иметь температуру +4 градуса по Цельсию, начнётся перемешивание поверхностного слоя воды, с более глубокими. Жидкость, что была на поверхности, становится плотной, а тёплая вода снизу вытесняет ее из-за своей меньшей плотности. Таким образом, вся толща воды остывает равномерно.

Ледостав – это явление, при котором температура воды становится равной нулю градусов, и на водоёме появляется лёд. В реальной жизни температурный минимум может отличаться на несколько градусов. Это связано с наличием различных примесей в воде, а также видом водоёма, его глубиной, течением, рельефом дна.

Ледостав на реках

Ледостав – это крайне опасный период для выхода на лёд реки. На постоянном течении лёд образуется позже, чем на непроточных водоёмах. Зато прирост льда здесь происходит гораздо быстрее за счёт того, что вода более холодная.

Главная опасность перволёдья на реках – изменение уровня воды. Грунтовые воды перемерзают и перестают подпитывать водную артерию, из-за этого уровень воды резко становится ниже, а образовавшийся первый лёд начинает ломаться. Льдины сбивает течением в одно место, где они потом благополучно замерзают, образуя ледяные торосы.

Когда можно выходить на лёд

Считается, что лёд толщиной в 5 см способен выдержать вес одного человека. Однако любителям зимней рыбалки не рекомендуется открывать сезон, пока толщина льда не достигнет хотя бы 10 см – считается, что при такой толщине закончился ледостав. Это необязательно проверять каждый день. Не нужно постоянно ходить на реку. Достаточно произвести несложные расчеты и примерно сориентироваться с датой выхода на лёд. Считается, что при имеющемся льде в 10 см и температуре воздуха минус 5 градусов толщина покрова за сутки прибавит 4 см, при температуре -10 – 6 см. Почти вдвое увеличится толщина льда, если сутки температура будет держаться на отметке -20 градусов.

Источник



Ледостав

Ледостав – это явление природы, характерное для большинства рек и озер России, Азовского, Аральского и Каспийского морей, а также некоторых водоемов стран Балтии, Украины, Белоруссии, Молдовы, Средней Азии, Закавказья. На вопрос о том, что такое ледостав, можно ответить, что это неподвижный слой льда, образующийся на водоемах в осенне-зимний период.

Что такое ледостав

Поздней осенью можно наблюдать, как вода в водоемах становится темной, почти черной. При этом она имеет плотную и вязкую консистенцию. Это говорит о начале замерзания водоема. После этого наступает ледостав. Данным термином принято называть не только сам слой льда, покрывающий реки, но и процесс образование ледяного покрова, а также временной отрезок, в течение которого он не тает.

На реке

Характеристики явления, такие как период, толщина льда и скорость его установления, зависят от нескольких факторов:

  • от ландшафта и рельефа местности;
  • от особенностей речного русла и дна;
  • от погоды – атмосферной температуры, ветра и его интенсивности, а также наличия туманов;
  • от размера и течения реки – чем меньше водоем, тем быстрее произойдет замерзание.

Кроме того, длительность данного природного явления определяется толщиной и структурой слоя льда, а также продолжительностью холодного периода.

У горных водоемов с бурным течением сплошной ледяной покров не устанавливается. На равнинных реках также могут быть не замерзшие участки. Они называются полыньями:

Полынья

Такие участки возникают в местах, где наиболее бурное течение или вода теплее, чем во всем водоеме.

Процесс образования льда

С наступлением холодной погоды, когда температура опускается ниже 0°С, начинается процесс образования ледяного слоя. Равномерность замерзания воды зависит от некоторых факторов:

  1. На озерах, прудах, где нет течения, процесс происходит равномерно.
  2. В безветренную и морозную погоду замерзание водоема происходит равномерно. Сначала поверхность воды как бы загустевает, затем происходит постепенное промерзание.
  3. Если морозы сопровождаются ветром, замерзание начинается от берегов. Сначала образуются тонкие корки ледяного слоя. Их называют «забереги» – лед цепляется за берега, сигнализируя о начале ледостава. Далее появляются участки с тонким слоем плоских льдинок по всему руслу реки. Когда идет снег и хлопья попадают в холодную воду, они уже не тают. Движение льдинок совместно с водой и снегом приводят к образованию кашеобразного слоя. Этот процесс называется шуга – снежные хлопья, перемешанные с водой. Они плавают уже не только на поверхности, но и образуются в толще воды. Постепенно шуга превращается в ледяные участки, которые смерзаются и покрывают водоем полностью.
Читайте:  Как правильно установить тент в походе

На реке

Окончательно период ледостава наступает, когда от берегов русло реки постепенно покрывается льдом и соединяется с заберегами. Быстрее вода замерзает у истоков, где не такое быстрое течение, а устье реки сковывается ледяным слоем в последнюю очередь.

Когда бывает ледостав

Процесс не имеет определенных временных границ. В каком месяце он наступит, зависит от того, какие особенности имеет водоем, а также от погодных условий, в том числе от количества выпавшего снега.

Ледостав характерен практически для всех водоемов России и его продолжительность увеличивается по направлению с юга на север.

В северной части страны ранний ледостав. Лед встает с конца октября и полностью покрывает водоемы к началу ноября. На южных просторах он начинается с середины ноября. В это время температура воздуха там устанавливается ниже -5°С.

У берега

Раньше всех покрываются льдом реки Таймыра. Ледостав здесь бывает уже в сентябре. Дальше процесс продвигается на юг и длится около трех месяцев. Окончательно процесс заканчивается к концу декабря.

Зоны ледостава

Длительность ледостава зависит от климата и длится от 1 до 8 месяцев. В зависимости от этого его можно разделить на зоны. Условно выделяют четыре зональности:

  1. Архангельская и Мурманская области, Тюмень, республика Коми, Таймыр, Якутия, Камчатка, Амурская область, Магаданская область – здесь ледостав длится особенно долго. Сплошной ледяной покров сковывает водоемы в октябре и держится до мая.
  2. Курская, Брянская, Астраханская области, Северная Осетия, южные области Приморского края, Ставропольский край – в этих местах устойчивый процесс наблюдается на реках с декабря по март.
  3. Страны Балтии, Украина, Белоруссия, Азовское, Аральское и Каспийское моря – здесь продолжительность имеет краткосрочный характер. При этом лед на реках неустойчив.
  4. Молдова, Средняя Азия, Закавказье – процесс ледостава здесь отсутствует или имеет нерегулярный характер. Льдом могут покрываться лишь небольшие участки рек и на непродолжительное время.

Даже имея знания о временных промежутках ледостава в конкретной его зоне точно спрогнозировать сроки замерзания рек не представляется возможным. Это связано с тем, что в каждой зоне могут наблюдаться отклонения от средних показателей. Сроки могут смещаться на время от одного месяца до трех в зависимости от погодных условий.

Осенний ледостав может сопровождаться ледоходом – движением льда, вызванным порывами ветра и течением. В результате могут образовываться заторы. Происходит это чаще всего на водоемах небольших размеров, имеющих слабое течение. Процесс может быть вызван потеплением. Под действием течения еще не до конца сформировавшийся лед начинает ломаться и скапливаться. С наступлением мороза льдины смерзаются и образуют торосы. Их длина может достигать трех метров.

Торосы

В некоторых регионах автомобильное движение через реки возможно только в период ледостава.

Большинство рек в России начинают вскрываться ото льда в марте и полностью этот процесс заканчивается лишь в мае.

Источник

Ледостав

Природное явление образования твердого ледового покрова на поверхности водоемов само по себе удивительно и связано прежде всего со свойствами воды – уникальной жидкости, в которой вся жизнь когда–то зародилась и от которой эта жизнь всецело зависит. Так вот, при плюсовой температуре все молекулы воды в каком–то объеме связаны между собой в бесконечные цепочки, поэтому в данном состоянии жидкость представляет из себя аморфное соединение с характерными свойствами. Однако, когда вода охлаждается ниже определенного температурного значения, начинается льдообразование – по сути это означает, что происходит разрыв цепочек воды на отдельные молекулы с распределением их в кристаллическую решетку. Вода из жидкого переходит в твердое агрегатное состояние – лед, плотность которого заметно меньше плотности воды, поэтому лед имеет положительную плавучесть и может выдерживать значительную внешнюю нагрузку, которая тем больше, чем толще и однороднее ледовый покров.

Становление льда, или перволедье, практически никогда не проходит по идеальному с точки зрения физики сценарию. Часто бывает так, что наблюдается по нескольку коротких периодов образования временного ледового покрытия, которое, не достигнув достаточной прочности, размывается затем дождями, ослабляется сырыми туманами и разбивается ветром. В лучшем случае период перволедья может быть и очень коротким – одна–две тихие ночи с крепким морозом. Кроме того, само перволедье, если оно уже сложилось, можно условно разделить на некие фазы: перволедок (тонкий, но уже не разрушающийся ледок), крепкий хотя бы местами лед и надежный лед, сплошь покрывший некоторые водоемы и везде пригодный для рыбалки. Ясно, что не только на разных водоемах, но даже на одном эти фазы разнесены и по времени, и по акватории, порой значительно. Поэтому, планируя первые выходы на лед, нужно хорошо представлять, что происходит на том или ином водоеме в зависимости от его типа и от сложившейся погодной ситуации. Такие знания даются только благодаря ежегодным наблюдениям и сравнительному анализу.

Теперь подробнее о тех природных процессах, которые ведут к образованию на поверхности воды льда, и о его свойствах, обусловленных качеством самой воды и рядом внешних факторов. Самое главное тут – конвективный теплообмен между двумя средами, водой и воздухом, происходящий на границе раздела. Вода, являясь очень емким аккумулятором тепла, к концу летнего сезона оказывается гораздо более нагретой, чем атмосфера вблизи поверхности земли.

Читайте:  Аренда коттеджей на сутки Без комиссии

Воздух как менее плотный, а потому не такой энергоемкий, быстро остывает из–за ставших длинными ночей и удаления планеты от светила с изменением интенсивности и наклона солнечных лучей к поверхности. И чем ниже опускается температура воздуха, тем быстрее происходит теплообмен с водой.

Когда поверхностный слой воды охладится до температуры плюс 4 градуса, при которой эта жидкость скачком становится максимально плотной, она, практически не перемешиваясь, опустится вниз, вытесняя вверх теплую и более легкую воду. Таким образом происходит вертикальная циркуляция и очень медленное перемешивание всей толщи воды. Этот процесс конвекции постепенно затухает по мере приближения общей температуры к 4 градусам, но совсем никогда не прекращается – донные слои постоянно получают тепло от ложа водоема, которое зимой всегда несколько теплее воды, иначе бы водоемы промерзли до дна, а лед бы нарастал и сверху, и снизу, что обычно происходит в климатических зонах с вечной мерзлотой.

Когда основная масса воды примет температуру 4 градуса, начинается ее дальнейшее охлаждение до 0 градусов – это точка перехода дистиллированной воды в кристаллическое состояние, то есть точка замерзания. Переохлаждение ниже 0 градусов приводит к образованию льда.

В реальности в различных водоемах вода представляет собой некий раствор из солей и микровзвесей, отличающийся по составу, что обычно снижает температуру, необходимую для становления льда, и для разных водоемов эта температура неодинаковая. Опять же, идеальной картины замерзания воды в природе не бывает, и лед каждый год встает по–разному – это зависит от погоды, которой ледостав сопровождается, а также от типа водоема: большой он или маленький, глубокий или мелководный, с течением или непроточный. На образование льда влияют также колебания уровня воды, значительные по объему теплые бытовые стоки, продолжающееся кое–где судоходство.

Если ледостав происходит в тихую морозную погоду, то лед практически равномерно покрывает весь водоем, нарастая от берегов, и прежде всего в местах мелководий. Когда процесс становления льда сопровождается сильным ветром, то образование ледяного покрова на открытых пространствах больших водоемов задерживается надолго – крутые волны ломают и уносят непрочный тонкий перволедок и сбивают его к подветренному берегу, где при достаточно сильном морозе, быстро схватывающем этот хрупкий строительный материал, может образоваться весьма толстая, но менее прочная, чем сплошной лед, широкая закраина. Другая закраина из монолитного льда будет расти от наветренного берега, и чем круче, выше этот берег, тем шире прозрачный отмосток ляжет на воду.

Источник

Ледостав — это полное обледенение водоемов

Ледовый режим водоемов является предметом изучения многих ученых. Сведения о замерзании рек и прочих водных ресурсов на территории России и соседних стран накапливаются в течение многих лет. Некоторые факты свидетельствуют о том, что сроки возникновения и вскрытия ледового покрова колеблются. Как называется это природное явление и какова его продолжительность, попробуем разобраться.

Терминология

Ледостав – это процесс возникновения на поверхности водоема или водотока сплошного ледяного покрытия. Продолжительность явления и толщина ледяного слоя зависят от многочисленных факторов:

  • температурных показателей в зимний период;
  • режима ветров;
  • характеристик водоема;
  • толщины снежного покрытия.

На горных реках никогда не образовывается сплошной ледостав. Это связано с быстротой течения, препятствующей замерзанию воды. Образование льда на крупных водных артериях занимает больше времени, чем на маленьких реках и непроточных водоемах, к которым относятся озера и пруды.

На территории западной части России формирование ледостава начинается в конце осени. Полное сковывание большей части водоемов завершается уже в середине первого зимнего месяца. Свободными ото льда в этот период могут быть лишь те участки воды, где наблюдается быстрое или теплое течение.

Замерзание рек

У рек, расположенных в умеренном климатическом поясе и субтропиках, довольно сложный термический режим. Именно к таким видам относятся водные артерии России и Канады. В жаркий период перемешивание вод приводит к тому, что их температура по вертикали мало разнится. Температурные изменения по всей продолжительности реки зависят от того, в какую сторону направлено течение. Меньше всего колебаний у тех водоемов, русло которых имеет широтное простирание.

Такие реки, как Дон, Волга и Днепр текут с севера по направлению к югу. Начиная от истока, температура воды постепенно повышается и достигает максимальной точки в устье водной артерии. А вот у рек Лены, Енисея и Оби направление течения от юга к северу. Соответственно, температурный показатель у истока будет значительно выше, чем в районе устья реки.

Существует три фазы замерзания водоема:

  • образование льда;
  • полное сковывание водной поверхности льдом (ледостав);
  • вскрытие (освобождение ото льда).

Продолжительность ледостава

Сколько будет длиться такое явление, во многом зависит от географического положения водоема и сложившихся климатических условий в зимний период. Реки, расположенные в западном регионе России (к примеру, Волга), скованы льдами на протяжении 4-5 месяцев, тогда как сибирская река Лена может находиться под толщей льда более полугода.

От толщины и прочности ледяного покрытия зависит и время продолжительности ледостава. Слой льда на крупных сибирских реках в среднем может достигать 1,5-2,0 метров, а вот водоемы европейской части России промерзают не глубже 1 м.

Что такое полынья?

Часто через водотоки проходят переправы и дороги-зимники. Такое передвижение возможно, когда на реках образовывается ледостав. Это довольно опасно, так как прочность и толщина льда на одних и тех же участках водоема может быть разной. Нередко на реках можно наблюдать явление, которое известно как полынья. Что подразумевается под этим понятием?

Читайте:  Кодекс правил поведения людей в природе

Полынья – это незамерзающий или уже подтаявший участок водной поверхности, которая со всех сторон окружена неподвижными льдами. Как правило, такое явление возникает в местах, где имеются пороги или же наблюдаются термические изменения, которые могут быть вызваны сбросом технических жидкостей или выходом подземных вод.

Ледостав – это природное явление, при котором озера, реки и ручьи полностью покрываются льдом. Замерзшие водоемы привлекают к себе внимание любителей зимней рыбалки и развлечений. Важно помнить, что лед – это небезопасное место, поэтому не стоит испытывать судьбу. Если нет уверенности, что толщина замерзшего слоя сможет выдержать ваш вес, ни в коем случае не становитесь на него.

Наиболее опасными гидрологическими явлениями на реках считаются:

  • ранний ледостав (явление имеющее сходство с ледяным затором);
  • стремительное движение льда;
  • отрыв прибрежных льдин.

Из-за тающего снега и ледяного покрытия водоемов увеличивается риск возникновения половодья и повышения уровня грунтовых вод, что может привести к наводнению.

Источник

Явление природы при котором водоемы покрываются льдом это

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Река – это не просто поток воды, несущийся из одного конца в другой, с возвышенности в низменность, от ручья к морю. Это сложная экосистема, включающая в себя множество взаимодействующих друг с другом элементов.

Река живет своей жизнью – вспенивается и становится бурной в период паводка, выходит из берегов в половодье, мелеет во время летней жары. Зиму же река встречает процессом образования сплошного покрова льда на поверхности – ледоставом.

Ледостав – это и сам процесс образования льда на водоеме, и период, в течение которого этот ледяной покров не тает. Продолжительность ледостава, толщина ледяного покрова и скорость его образования зависят от ландшафта, особенностей реки и погодных условий (температуры воздуха, силы ветра и так далее). Чем меньше река и чем слабее ее течение, тем быстрее она замерзнет.

Бурные и быстрые горные реки не имеют сплошного ледостава. Но даже и в равнинных реках могут оставаться участки, где вода не замерзает. Такие места называют полыньями, а образуются они там, куда попадают более теплые воды или где течение самое быстрое. В России ледостав на реках начинается в конце ноября; окончательно замерзает лед к середине декабря, а начинает таять уже в апреле.

Процесс образования льда

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Замерзание воды начинается в тот момент, когда ее температура опускается до нуля градусов по Цельсию. Водоемы со стоячей водой покрываются льдом равномерно. Реки замерзают по-разному.

Если ветра нет, а погода стоит морозная, вода замерзает сравнительно равномерно, сначала как будто загустевая. При ветреной погоде тонкие ледяные корки образуются сначала у берегов. Эти места называют «забереги»: лед здесь как будто цепляется за берега реки. Забереги являются первым признаком того, что на реке начался ледостав.

Следующий этап – появление в русле небольших плоских льдинок. Если начинается снегопад, хлопья снега падают в остывшую реку и не тают. Вода, смешанная со снегом, становится кашеобразной, и в народе ее называют снежура. После этого снег и льдинки начинают соединяться между собой, образуя шугу – комья льда со снегом, плывущие и по поверхности, и в толще воды. После этого шуга смерзается в льдины, толщина и площадь которых постепенно увеличивается.

Окончательно лед останавливается, когда эти льдины разрастаются до берегов и смыкаются с заберегами. Начинается замерзание воды у истока, где течение не слишком быстрое, затем покрываются льдом отмели и участки у берегов; район устья реки замерзает в последнюю очередь.

О ледоходе

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Ледоходом называют движение льдин по руслу реки под воздействием ветра или течения. Осенний ледоход наблюдается после того, как в воде появилась снежура и шуга; именно из шугового льда и оторвавшихся заберегов и получаются льдины, образующие ледоход.

Осенний ледоход случается в период замерзания и завершается ледоставом. Льдины при этом могут размываться осенними дождями, ломаться, разбиваться ветром, срастаться между собой, образуя толстые торосы.

Весенний ледоход – это период после ледостава, когда лед под воздействием течения, температуры воздуха и ветра вскрывается, и начинается движение льдин по течению перед окончательным таянием льда. Этот процесс обычно длится с конца марта до мая. На крупных реках ледоход может сопровождаться заторами, образуемыми большим количеством скопившихся в одном месте ледяных фрагментов.

Зоны ледостава

В разных климатических широтах ледостав происходит по-разному. Условно можно выделить четыре зоны, которые отличаются по продолжительности этого явления. Особо длительный ледостав, с октября по май, наблюдается в Архангельской, Мурманской областях, в Тюмени, Коми АССР, на Таймыре, в Якутии, Иркутской и Амурской областях, на Камчатке и в Магаданской области.

Что такое ледостав и чем он отличается от ледохода?

Зона устойчивого ледостава расположена южнее, к ней относятся Курская, Брянская, Астраханская области, Ставрополье, Северная Осетия, юг Приморского края. Ледостав здесь длится с ноября по апрель. Кратковременный и неустойчивый ледостав с декабря по март наблюдается на реках и водоемах стран Балтии, в Беларуси, Украине, в бассейнах Азовского, Аральского и Каспийского морей. Нерегулярный ледостав или полное его отсутствие фиксируются в Молдове, регионах Средней Азии и Закавказья.

Точно определить календарные сроки ледостава невозможно – в разных зонах допустимы отклонения от среднегодовых показателей на месяц-три, обусловленные особенностями погоды. К примеру, ледостав на Волге обычно длится до полугода.

Источник