1. 海洋冰点
大海一般不会结冰,冬天照样是波涛汹涌。普通的清水到0℃就会结冰,含有杂质的水凝固点低于0℃。海水含盐度很高,大约在34.5‰左右,这种盐度下,海水的冰点大约在-2℃。但即使达到-2℃,由于表面海水的密度和下层海水的密度不一,造成海水对流强烈,也大大妨碍了海冰的形成。
此外,海洋受洋流、波浪、风暴和潮汐的影响很大,在温度不太低的情况下,或者在达到冰点的情况下,冰晶也很难形成。
2. 海水冰点与盐度的关系图
冰点外文名icepoint,是指水的凝固点,即水由液态变为固态的温度。在标准大气压下温度是0℃,标准温度和水的杂质有关系,但是有杂质的水不能算标准的冰点。
概念详解
凝固点(freezingpoint)和熔点(meltingpoint)是同义词,指的是物质在液态和固态共存时的温度,或者说是物质在液态和固态之间转换时的温度。只有水的凝固点或熔点叫做冰点,别的物质的凝固点或熔点不能叫冰点。
通常,冰点指的是水在一个标准大气压
下的凝固点,也就是
。在不同的大气压下,冰点不同。如果想估计在某个压强下的冰点,可以从水的相图上找到答案。值得注意的是,水在一个标准大气压下的冰点并不等于水的三相点——两者相差0.01K。
冰点的高低还和水的纯净度有关。纯净水在标准大气压下的冰点是
,但是当水中含有杂质时,冰点会降低。例如,海水的冰点低于淡水的冰点。海水冰点与海水盐度有密切的关系。当盐度达到24.695的时候,海水的冰点只有-1.332℃。
应用
校准温度计
冰点可以用来校准温度计的读数。因为在给定的气压下,冰点是一定的,所以可以根据该气压下冰水混合物的温度来校准精密温度计的读数。很多家仪器公司都根据这个原理研制出了校准温度计的仪器——冰点基准室。冰点基准室通常是利用一个标准大气压下的冰点,也就是0℃,来校准精密温度计的读数。
冰点降低数据法
我们可以通过水溶液的冰点来得知溶解物在该水溶液中的浓度。当水中含有溶解物时,冰点会降低。溶解物浓度越高,冰点越低。可由公式
计算出水溶液凝固点或溶解物浓度:公式中
是一个标准大气压下纯水的冰点(
)与溶液凝固点之差,K是水的摩尔凝固点降低常数(其值为
),b是溶解物的质量摩尔浓度。
在药物注射剂的使用中,注射剂必须接近血清的渗透压值(通常约为285mosm/kg)以便减少注射给药时的不适感。冰点降低数据法就是常用的渗透压调整方法。一般情况下,血浆的凝固点为
。当水溶液的冰点降低到
,即与血浆等渗。等渗调节剂的用量可直接用公式
计算(该公式由上述公式
演变而来)。其中,W是配制等渗溶液需加入的等渗调节剂的百分含量,a是药物溶液的冰点下降度数,b是用以调节的等渗剂
溶液的冰点下降度数。算出等渗调节剂的用量,就可以配出与血浆等渗的注射剂。这就是冰点降低数据法。
3. 海洋冰点香
克拉香天气是一种极端天气现象,通常在高山地区出现。它的形成条件主要包括以下几个方面:
1. 高山地区:克拉香天气通常出现在海拔较高的山区,因为在这里空气稀薄,气压低,容易形成克拉香现象。
2. 湿度和温度:克拉香天气需要在湿度和温度适宜的条件下形成。当空气中的水汽达到饱和状态时,会形成云雾,而当温度低于冰点时,云雾会凝结成冰晶。
3. 风向和风速:在克拉香天气形成时,需要有较强的风力,将水汽和冰晶吹到山顶上方,形成克拉香云。
4. 地形和气流:克拉香天气还需要特定的地形和气流条件。当暖湿气流经过山脉,被迫升高时,会形成云雾和克拉香云。
总的来说,克拉香天气的形成与多种气象因素相互作用而形成,需要特定的条件才能出现。在高山地区,克拉香天气常常会对登山者造成困扰,因此需要注意安全。
4. 海洋冰块图片
海冰是海洋中各种类型冰的总称,包括海水冰与淡水冰两大类。
淡水冰主要是大陆冰川断裂后进入海洋或者陆地河川流入海洋时冻结而形成的;海水冰则是海水在临界冻结温度下冻结形成的。
海水冰也是由淡水冰晶构成的,不同之处是在冻结过程中冰晶之间还存留有少量的浓盐水,因而海水冰的密度(比重)要比淡水冰大些,并且其密度还与其含盐量有关。
新冻结的海水冰密度一般为0.85~0.94,盐度通常在3~25之间。冻结时的温度越低,结冰速度越快,海水冰的含盐量越高。海水在冻结过程中总要释出一些盐分,因而其含盐量总是低于结冰时海水的盐度。
初期海水冰中浓盐水的比例占2%~10%,但由于浓盐水的比重大,随着时间的推移,冰晶间的浓盐水会因重力作用而逐渐向下沉降,最终可渗出冰外。
冰龄越长含盐越少。通常冰龄在1年以上的海水冰,盐水大部分都可以释出冰外,因含盐量很低,融化后甚至可以饮用。
5. 海水冰点是多少度
海水的冰点低于淡水,并且随着盐度的增加而降低。当海水表面趋向于结冰温度时,密度增大,海面海水下沉,引起水的垂直对流,进行混合。
6. 海洋冰点温度
没有确定的温度,但海水的冰点低于淡水,并且随着盐度的增加而降低。
当海水表面趋向于结冰温度时,密度增大,海面海水下沉,引起水的垂直对流,进行混合。表层水开始结冰,析出盐类而使邻近水层的盐度增大,使邻近的海水的冰点再次下降。
因此,海洋只有混合均匀,从表层到海底各深度的水温接近冰点时,海面才会凝固结冰。所以,海冰不象湖水河水结冰那样容易。
7. 海洋冰盖
南极冰盖储存的水资源占地球淡水资源的72%。冰盖总体积约2450万立方千米,占世界陆地冰量的90%。冰盖外围发育有面积约为150多万平方千米的陆缘冰,主要有罗斯冰架、菲尔希纳冰架和埃默里冰架等。在内陆冰盖的补给和推动下,冰架边缘不断崩坍出大量的平顶冰山。
南极冰盖形成
南极冰盖始于渐新世末。至少在距今500万年前就达到目前规模。南极的冰盖发育在大约距今34Ma年前那已经是非常明显的事情了。超大陆冈瓦那的解体,把地球陆地分为非洲、印度、澳大利亚、南美和南极洲。在这些新的洲之间开启了新的通道,大洋环流就在这些通道之间形成了。
南极是最后一个从南美洲的最南端分开的,形成了德雷克海峡,南极就完全被南大洋保卫了,环南极流就形成了。巨大的环南极流把南极洲同其他大陆完全分开了,隔离了其他陆地和大洋对它的热量的传递,南极洲开始变冷。
记载表明,从南极大陆冰盖获取的冰岩芯样品,至今已超过2000米,获得了15万年以前的古气候和古环境资料。
南极冰盖特点
像其他大陆一样,南极大陆的总体地形也是由内陆中央向沿海降低的。南极冰盖在重力的作用下始终处于不断运动的状态,并且,由内陆中央缓慢地向沿海方向移动,在海湾地带突入海洋,形成冰架。当冰架上的冰继续向深海方向流动时,就会发生崩解作用,然后形成一座座冰山飘向大海,直至融化。
南极冰盖并不像我们想象的那样全部是冰,南极的冰盖只在沿岸冰川如海的地方和内陆某些出现裸露岩石的部位才能见到成冰。南极冰盖的上面,覆盖着近百米厚的积雪层,其表面仍然在不断地接受降雪的沉积,下层的积雪在重力的压迫下不断地转化成冰。
南极冰盖是由终年不化的降雪逐渐堆积而成的,属于极地大陆冰川类型,它的主要特点是温度低,雪的积累量和消融量都比较小,而且从新的积雪转换成冰的过程非常缓慢,因此冰盖相对比较稳定。其下层的积雪在上层积雪的重力作用下,被压实排气后发生重结晶作用,从而形成了坚硬的冰。南极冰盖的冰和其他淡水冰最大的区别是它们未经过融溶,还含有大量的气体,因此,它保存着完整的层状结构。
由于冰盖具有流动性,所以,尽管南极冰盖持续不断的接受者降雪的沉积,而冰盖规模却并没有无限制地增加。南极的冰盖在重力作用下,还会发生塑性变形,并且不断地向沿岸低海拔低地方流动。此外,冰盖底部由于基底温度的作用,以及高压下冰的熔点降低,使得冰盖底部的冰发生融化,形成一个润滑层,由此促进冰盖底部的流动。而且,冰盖表面的倾斜度和冰体的厚度也在很大程度上影响着冰盖表面的运动速度。据观测资料表明,南极的冰盖正在以每年几米甚至几百米的速度向低海拔的方向流动。
8. 海洋冰山
其实,冰山并不是真正的山,而是漂浮在海洋中的巨大冰块。在两极地区,海洋中的波浪或潮汐猛烈地冲击着附近海洋的大陆冰,天长日久,它的前缘便慢慢地断裂下来,滑到海洋中,飘浮在水面上,形成了所谓的冰山。
北极冰山格陵兰、阿拉斯加等地都是北极地带冰山的老家,每年大约有1.6万座冰山离家漂行。南极海域是世界上冰山最多的地方,每年大约有20万座冰山在海洋里游弋。北极的冰山一般体积较小,多呈金字塔形;南极的冰山体大身高,四壁峻峭陡直。1965年有一支美国考察队到南极考察,竟发现有一座长333公里、宽96公里的特大冰山,峭壁高出海面几十米。
由于北冰洋和南极海洋的地理位置、海陆分布情况不同,冰山漂流的情况也不同。北大西洋中的冰山主要来自格陵兰,由拉布拉多洋流携带着向南漂移。在北太平洋因有白令海峡这个关口,巨大的冰山很难通过,因此在北太平洋洋面上很少见到冰山。南极洋面辽阔,四周无陆地阻挡,大冰山可以长驱直入,浩浩荡荡地向四面八方漂移。
冰山漂浮在海洋中,给航海和石油勘探带来很大威胁。
9. 海水冰点
海水的冰点低于淡水,并且随着盐度的增加而降低,所以海水的冰点是一个不确定的温度。当海水表面趋向于结冰温度时,密度增大,海面海水下沉,引起水的垂直对流,进行混合。
表层水开始结冰,析出盐类而使邻近水层的盐度增大,使邻近的海水的冰点再次下降。因此,海洋只有混合均匀,从表层到海底各深度的水温接近冰点时,海面才会凝固结冰。所以,海冰不象湖水河水结冰那样容易。
通常,冰点指的是水在一个标准大气压(1.013×10^5 Pa)下的凝固点,也就是0 ℃(273 K)。在不同的大气压下,冰点不同。如果想估计在某个压强下的冰点,可以从水的相图上找到答案。值得注意的是,水在一个标准大气压下的冰点并不等于水的三相点——两者相差 0.01 K。
冰点的高低还和水的纯净度有关。纯净水在标准大气压下的冰点是 0 ℃,但是当水中含有杂质时,冰点会降低。例如,海水的冰点低于淡水的冰点。海水冰点与海水盐度有密切的关系。当盐度达到 24.695 的时候,海水的冰点只有 -1.332 ℃。
扩展资料:
一、海水结冰的物理过程
海水结冰的物理过程比较复杂。寒流天气使海面气温下降,大风搅拌海水,使海水表层散失热量,海水被冷却。海水温度下降。当表层海水的温度接近海水密度最大值时的温度,上层海水比重变大,产生下沉,下层海水比重相对变小,要上升到表层。
表层与下层海水就会发生对流混合。结果,降温过程把表层的冷却水带到下层,又把下层形成冰晶时放出的结晶热带到海面,海水再次冷却,直到整个海水下沉上升水层的密度均匀稳定才停止。
当海水温度下降到冰点并且继续散热时,海水就开始结冰。海冰的形成可以开始于海水的任何一层,如果混合强烈直达海底,也可以在海洋底部结冰。
二、依据
液体转化为固体的温度值,叫做冰点。海水的冰点是一个不确定的温度。因为,海水中含有大量的盐,所以海水冰点的变化与海水盐度和密度有密切的关系。当盐度达到24.695的时候,海水最大密度值的温度和冰点的温度一样,都是-1.332℃。
10. 海水冰点比淡水低的原因
海水的冰点低于淡水,并且随着盐度的增加而降低,所以海水的冰点是一个不确定的温度。
当海水表面趋向于结冰温度时,密度增大,海面海水下沉,引起水的垂直对流,进行混合。
因此,海洋只有混合均匀,从表层到海底各深度的水温接近冰点时,海面才会凝固结冰。所以,海冰不象湖水和河水结冰那样容易。