海洋调查方法 第六章 海冰观测

6.1.3 海冰结冰过程
4℃
水 密 度
0℃ 淡水
海水 冰点
温度 水密度-温度变化示意图
淡水表面受冷，密度增大，水温降到4℃时，表面水因密度最 大便向下沉，而下层水被迫上升，发生了上下对流作用，一 直进行到上、下层水温都达到4℃为止。此后如果温度继续下 降，表面的冷水便不再下沉，到了0℃就开始结冰。 盐度高于24.695时，最大密度值的温度在冰点以下。接近冰 点的表层水将比下面的暖水重，这便引起了上、下层冷暖水 的对流，从而减慢了海水降温，只有上、下层海水混合至冰 点时，才能发生结冰现象。 海水是从上到下一起结冰的，非常迅速，因此，也容易造成 灾害。
6.1.4 海冰的类型
我国划分的海冰类型
固定冰(Fast ice)
沿着海岸形成、并与海岸或海底冻结在一起的冰。 固定冰在潮汐作用下有时可作铅直升降运动。
浮冰（漂流冰，Pack ice）
任何漂浮在海上，能够随风和流漂移的冰称浮冰。 冰山
从入海冰川分离下来的、高出海面5m以上的巨大冰块。 冰山有漂浮的和搁浅的。
世
一
界
月
海
冰
分
布
七
月
南 北 极 海 冰 分 布
渤海海冰分布
几乎是全球最低纬度（37-41）的 结冰海区 原因: 平均水深只有18米； 冬季常受冷高压控制，多受寒流影 响，热量流失较大； 周围有黄河、辽河、滦河、大清河、 海河注入，海水盐度低。
多出现在渤海（辽东湾、莱州湾、 渤海湾）和黄海北部 一年冰（冰期为3-4个月）
6.1.8 海冰观测点的选择
岸边测点选择
能观测到大范围的海冰情况的地点 测点周围视程内的海冰特征具有代表性
海区测点布设
原则上，测点与测点之间的距离以其视距的 两倍为好。 考虑与岸边常规观测点的配合。
6.2 冰量和浮冰密集度观测
冰量和浮冰密集度的定义 观测与记录
6.2.1 冰量和浮冰密集度的定义
冰情要素
在海冰观测中，把表达和描述冰情的许多术语统称为冰情要素。 冰情要素选取的越多，冰情的表达越详细。 根据不同的需要，冰情要素的选取也不完全相同。
海冰观测的基本参数
海冰大面分布观测参数
密集度、外缘线、范围、面积、冰速、厚度
目测海冰观测参数
冰量、浮冰密集度、冰型、冰表面特征、冰状、最大浮冰块 水平尺度、浮冰漂流方向和速度、固定冰堆积量、固定冰堆 积高度、固定冰宽度和厚度
6.1.1 海冰及其观测作用
海冰 狭义
海水直接冻结而成的咸水冰。
广义
海洋中一切冰的总称。
包括海水直接冻结而成的咸水冰、江河入海 带来的淡水冰以及入海冰川分离下来的冰山。
海冰观测的作用是为冰情作预报，为北方海港的 海上工程、海事活动等方面提供重要的冰情资料， 以便采取有效的对策，防患于未然。
6.1.2 海冰的分布
现场海冰观测参数
冰厚、光学性质、物理性质、力学性质
渤海的冰期与冰情
一年冰（冰期为3-4个月）
轻冰年(2006/07)
偏轻冰年(2007/08)
常年(2011/12)
偏重冰年(2009/10)
重冰年(1969/70)
2009/2010年冬季我国主要测站冰期预报
冰情 等级
冰情是反映海冰轻重程度的综合性概念
固定冰
固定冰主要是沿 岸冰和搁浅冰
浮冰 冰山
6.1.5 冰期与冰情
冰期
指冰维持的时间，自出现冰之日（初冰日）起至冰消失之日（终 冰日）止的这一时段。 在一个冰期内，只有一个初冰日和终冰日，观测时需加以注意。 冰期用天数来表示，与实际有冰的天数不一样。 不论初冰日出现在哪一年，都称入冬年头的年号为冰期年度。 在一个冰期内，依据冰的发展，可分为三个或五个特征期。 初冰期、（封冰期）、严重/盛冰期、（融冰期）、消冰期
观测时次
大面或断面测站，船到站观测一次； 连续测站，每两小时观测一次； 定时观测，分别于当地时间08、14时进行； 在极地结冰海区，航行过程中随时都要进行冰山及冰 情变化的观测。
6.1.7 海冰观测的方法
目测法 器测法 遥测法
目测法
海冰监测传统的基本观测方法。 根据海冰观测规范规定，依靠观测员的眼睛和 经验进行观测， 如冰量、流冰密集度、流冰冰 状、固定冰状等。 目测法所观测的内容，目前还不能用其他观测 方法完全代替，并且目测结果还是遥测法观测 结果的分析依据，所以目测法继续沿用。
冰量
能见海域内海冰覆盖的面积占该海域面积的 成数。
总冰量 浮冰量 固定冰量
浮冰密集度
浮冰群中所有冰块总面积占整个浮冰区域面 积的成数。
6.2.2 冰量和浮冰密集度观测记录
冰量的观测
观测时，环视整个海面，估计冰覆盖面积占整个能见海域 面积的成数，用0~10和10来表示，习惯上也叫做“级”。 记录时取整数。海面无冰时，记录栏空白；海面有少量 冰，但不足半成时，冰量记“0”；整个能见海面布满冰时， 冰量记10；若有少量空隙可见海水，则计10，其余类推。 当海面能见度小于4km时，不应进行冰量观测。
器测法
同目测法相结合的方法。 借助工具和仪器，依靠观测员的手工操 作和读数据，如冰厚、冰温、冰密度、 堆积高度等。 器测法数据是遥测法观测结果进行量值 定标处理的依据，所以器测法是海冰监 测的重要方法。
遥测法
应用现代科学技术建立的先进方法。 这种方法可以完全依赖仪器本身进行观测，如 利用卫星能及时、同步、大范围观测海冰。 彩色海冰卫星图片则能直观地一目了然地展示 海冰的分布情况。 但是对冰厚、冰温等要素的观测，目前远不如 器测法准确。
以海冰范围（外缘线离岸距离）和冰厚为标准， 将渤海和黄海北部的冰情划分为5个等级。
6.1.6 海Biblioteka 观测项目及技术要求观测项目
浮冰观测
冰量、密集度、冰型、表面特征、冰状、漂流方向和速度、 冰厚及冰区边缘线。
固定冰观测
冰型和冰界。
冰山观测
位置、大小、形状及漂流方向和速度。
海冰的辅助观测
海面能见度、气温、风速、风向及天气现象。
海洋调查方法
第六章 海冰观测
第六章 海冰观测
6.1 海冰概况 6.2 冰量和浮冰密集度观测 6.3 冰型、冰的外貌特征和冰状观测 6.4 浮冰运动参数和固定冰堆积状况、范围观测 6.5 测绘冰情图 6.6 海冰监测系统 6.7 极地考察观测
6.1 海冰概况
6.1.1 海冰及其观测作用 6.1.2 海冰的分布 6.1.3 海冰结冰过程 6.1.4 海冰的类型 6.1.5 冰期与冰情 6.1.6 海冰观测项目及技术要求 6.1.7 海冰观测的方法 6.1.8 海冰观测点的选择