近三年渤海海冰监测与分析

三、近三年海冰冰情气象条件分析
1、北极涛动对海冰的影响 2、水温高低直接反应海冰冰情强弱
1.1海冰的形成和分类
海冰的形成
海冰的形成：寒潮天气使海面气温下降，海面散失热量， 海水冷却，海水温度降低，当海水温度降至冰点或冰点以 下时，形成海冰。
海冰冰点随盐度的变化曲线
1.1海冰的形成和分类
海冰的分类
2.3近三年海冰冰情的空间分布
2010/2011年冬季严重冰期海冰实况
飞燕滩海域
桩西106海域
黄河海港海域 卫星遥感图
2.3近三年海冰冰情的空间分布
2011/2012年冬季严重冰期海冰实况
飞燕滩海域
桩西106海域
黄河海港海域 卫星遥感图
2.4近三年海冰的冰情等级
近三年油田海域冰情等级
根据近三年油田海域海冰的空间分布和时间分布，
二、近三年海冰冰情对比
1、历史上的海冰灾害 2、近三年海冰冰情时间分布 3、近三年海冰冰情空间分布 4、近三年海冰冰情等级
三、近三年海冰冰情气象条件分析
1、北极涛动对海冰的影响 2、水温高低直接反应海冰冰情强弱
3.1北极涛动对海冰的影响
北 极 涛 动
北极涛动是北半球中纬度和高纬度两个大气环状活动带之间 大气质量变化的一种全球尺度“跷跷板”结构。35°N和65°N上 的标准化纬向平均海平面气压差可作为度量北极涛动变化的指数。 当北极涛动指数为正，气压“南高北低”，冷空气被约束在北极 极地区域；当北极涛动指数为负，气压“南低北高”，北极冷空 气向中纬度地区扩散，导致寒流出现，使北半球中高纬度地区气 温较低 。 在过去的半个世纪，北极涛动指数在正值和负值之间转换。 但是从21世纪初开始，北极涛动正位相逐步减弱，开始向负位相 发展 ，从而影响北半球中高纬度地区气温。 针对近50年来的冬季北极涛动指数（A.O）与渤海及黄海北部 冰情的统计分析表明，冬季A.O指数与冰级相关系数达到0.50，超 过显著性水平0.01所要求的相关系数。
密 集 度 （成） ≥8 ≥8 （天） 31 27
平 整 冰 厚（㎝） 一般 10-15 10-20 最大 35 30
最大浮冰外缘线 海里 20 20
表：严重冰期内油田近海海域浮冰的空间分布
2.3近三年海冰冰情的空间分布
2009/2010年冬季严重冰期海冰实况
飞燕滩海域
桩西106海域
黄河海港海域 卫星遥感图
2000年至今北极涛动指数柱状图
3.2水温高低直接反应海冰冰情强弱
近三年冬季表层水温对比
初冰日在极值水温 0℃偏下出现后。 严重冰日出现在极值水温 （-4℃）以下，且能维持 住几天时间。
融冰日出现在极值水温（-2℃）以 上，并维持了足够长的一段时间且 不再有强的降温。（其中2012年2 月17日冰情出现反复。）
3.1北极涛动对海冰的影响
北极涛动指数
2009/2010年冬季最低 涛动指数达到-4.2以下， 渤海海域冰情等级达到 4.0级。 2010/2011年冬季最低 涛动指数约-2.6，渤海 海域冰情等级达到3.5 级。 2011/2012年冬季最低 涛动指数在-1-0之间， 且2011年年底涛动指数 为正值，数值约2.2。 渤海海域冰情推后，等 级偏低，为
初冰日
初 冰 期 严 重 冰 期
每年冬季首次出现海冰的那一天，叫做初冰日。 冰期中，第一次连续3天能见海面的冰量≥8成， 冰厚≥5cm，这3天中的第一天被称为严重冰日。 冰期中最后一天冰量连续3天≤8成，冰厚≤5cm， 这三天中的最后一天被称之为融冰日。 翌年初春海冰最后消失的那一天被称之为终冰日。
冰
严重冰日
融冰日
期
终 冰 期
终冰日
1.3海域冰情等级划分
冰情五级图
渤海海冰冰情划分等级，共分5个等级：轻冰年、偏 轻冰年、常冰年、偏重冰年以及重冰年。
1.3海域冰情等级划分
油田海域冰情等级
胜利油田海域 外缘线 （海里) ＜3 冰厚（㎝） 一般 ＜3 最大 5 外缘线 （海里） ＜5 莱州湾 冰厚（㎝） 一般 ＜10 最大 20 基本无影响 危害性
1、海冰的形成和分类 2、海冰冰情的时间、空间尺度 3、海域冰情等级划分
二、近三年海冰冰情对比
1、历史上的海冰灾害 2、近三年海冰冰情时间分布 3、近三年海冰冰情空间分布 4、近三年海冰冰情等级
三、近三年海冰冰情气象条件分析
1、北极涛动对海冰的影响 2、水温高低直接反应海冰冰情强弱
2.1历史上的海冰灾害
冰 脚 搁浅冰
退潮时留在潮间带或在浅水中搁浅的海冰。
1.1海冰的形成和分类
固 定 冰
沿岸冰 冰脚 搁浅冰
1.1海冰的形成和分类
浮
初生冰
冰
多呈针状、薄片状、油脂状或海绵状。
1.1海冰的形成和分类
浮
冰 皮
冰
薄的冰壳层，表面平滑、湿润而有光泽，厚度5cm左右。
1.1海冰的形成和分类
浮
海冰的分类：海冰根据其空间特性可以分为固定冰和浮冰两种。其中 固定冰是指与海岸、岛屿或海底结在一起，不能做水平运动的海冰； 浮冰是指浮在海面上，随风、流、浪的作用而流动的海冰。
沿岸冰
固 定 冰 类 型
沿着海岸、浅滩形成并与其牢固地冻结在一起的海冰， 沿岸冰可以随海面的升降作垂直运动。 固着在海岸上的狭窄沿岸冰带，是沿岸冰流走后的残留 部分或涨潮时糊状浮冰以及浪花飞沫附着在海岸聚集冻 结成的冰带。
结合油田海域冰情5级标准，确立2009/2010、 2010/2011、2011/2012年冬季海域冰情等级
年度冬季 09-10 10-11 11-12
渤海冰情等级 4.0 3.5
油田海域冰情等级 4.0 3.5
目录
一、海冰的相关概念
1、海冰的形成和分类 2、海冰冰情的时间、空间尺度 3、海域冰情等级划分
海冰空间分布对比
年度冬季 09-10 10-11 11-12 最大宽度（m） 5000 4000 平整冰最大厚度 （㎝） 50 50 最大堆积量（成） 最大堆积高度（m） 5 4 3.0 2.0
表： 严重冰期内沿岸滩涂固定冰的空间分布
年度冬季 09-10 10-11 11-12
冰 量 （成） ≥8 ≥8 （天） 31 27
冰情 等级
軽冰年
偏轻冰年 常冰年 偏重冰年
5-10 10-20 20-30
3-5 5-10 10-15
8 15 20
5-15 15-25 25-35
10-15 15-25 25-35
30 45 50
相对安全 注意局地性、 突发性 较大影响
重冰年
＞35
＞30
100
＞35
＞35
70
重大危害
目录
一、海冰的相关概念
尼罗冰
冰
小于10cm的有弹性的薄冰壳层，无光泽，易于弯曲和破碎。
1.1海冰的形成和分类
浮
莲叶冰
冰
直径30-300cm，厚度10cm以内的圆型冰块，具有隆起边缘。
1.1海冰的形成和分类
浮
灰 冰
冰
厚度为10-15cm的冰盖层，多呈灰色，挤压易重叠。
1.1海冰的形成和分类
浮
灰白冰
冰
厚度为15-30cm的冰层，呈灰白色，受到挤压大多形成冰脊。
近三年******海域海冰 冰情监测与分析
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目录
一、海冰的相关概念
1、海冰的形成和分类 2、海冰冰情的时间、空间尺度 3、海域冰情等级划分
二、近三年海冰冰情对比
1、历史上的海冰灾害 2、近三年海冰冰情时间分布 3、近三年海冰冰情空间分布 4、近三年海冰冰情等级
100㎝；海面堆积现象处处可见。海冰还 夹走塘沽港航道上的所有灯标，推倒回 淤观测平台，夹走58艘船只，割断“海 一井”石油平台钢柱拉筋，推毁“海二 井”石油平台。
1969年渤海海冰冰封图
2.2近三年海冰冰情的时间分布
冰情冰期对比
根据历年资料统计，2010年1月出现出现30年同期最重冰情，对 胜利油田海上施工，船舶运输作业等产生极大影响。近三年，海洋环 境预报站加强与国家海洋局的合作，进一步提高对海冰的监测水平和 预报能力。下图是近三年海冰冰情的时间分布对比。
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固定冰宽度：是指从固定冰内侧（岸边）至固定冰外缘的垂直距离。 固定冰厚度：是指固定冰表面至底面的垂直距离。 固定冰堆积量：是指呈堆积状海冰占固定冰表面的成数。 固定冰堆积高度：是指沿岸冰表面至堆积冰块顶点的垂直距离。
1.2海冰冰情的时间、空间尺度
海冰的时间尺度要素
从时间尺度上看，海冰冰情的强弱标准一般根据海冰的冰期尤其 是严重冰期的时间长短来判断。
无冰期 初冰期 严重冰期 融冰期
12 18 12 14 12 12 2 26 2 24 2 20 1 10 1 22
月 月 月 日 日 日
月 月 日 日
1 4
2 6 2 6 2 4
月 日
月月 月 日日 日
月月月 日日日
17天 27天 41天
31天 27天 17天
21天 21天 17天
2.3近三年海冰冰情的空间分布
历 史 个 例
二十世纪至今，渤海出现重冰年3次（5.0级），分别是1936年、1947 年和1969年；出现偏重冰年5次（4.0级），分别是1957年、1968年、 1977年和2001年。 1969年2～3月，渤海发生了历史罕见 的特大冰封，整个渤海几乎全被海冰所 覆盖。冰厚一般为40～60㎝，最大可达
1.1海冰的形成和分类
浮
白 冰
冰
厚度为大于30cm的冰层，多呈白色。
1.2海冰冰情的时间、空间尺度
海冰的空间尺度要素
从空间尺度上看，海冰冰情的强弱标准一般根据海冰的类型，浮 冰最大外缘线、厚度、冰量和密集度，固定冰冰宽、冰厚、堆积 量和堆积高度来判断。
浮冰外缘线：是指浮冰区与海水交界处。 浮冰厚度：是指浮冰从冰表面至冰底的垂直距离。 浮冰冰量：是指海冰覆盖面积占整个能见海面的成数。 浮冰密集度：是指浮冰覆盖面积占浮冰分布海面的成数。