為什麼海水在冬天不結冰:鹽度導致海水冰點更低(難以結冰)
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冬天溫度極低,在一些北方地區甚至自來水管都會被凍得無法出水,晒的衣服都能凍成冰疙瘩,燕子飛往南方過冬也只是為了躲避寒冷的冬天,可以說冬天的力量極其強大,但是即便是在溫度極低的冬天,也沒見過海水結冰,這是為什麼呢?
為什麼海水在冬天不結冰大海其實會結冰,只是不容易結冰。每當冬天的時候,陸地淺水池塘很快凍成一層薄冰,海水卻依舊波濤洶湧,這是因為海水結冰和淡水結冰的條件不一樣。
海水結冰需要三個條件:第一個條件是,氣溫比水溫低,導致水中的熱量大量的散失。第二個條件是,相對於水開始結冰時的溫度(冰點),已經有少量的過冷卻現象。第三個條件則是,水中有懸浮的微粒、雪花等雜質凝結核。
淡水在4℃左右密度最大,水溫只要降到0℃以下就可以結冰。但是海水當中含有較多的鹽分,由於鹽度比較高,結冰所需要的溫度比淡水要低得多,密度最大時的水溫也要低於4℃。所以海水不容易結冰。
海水結冰的難度很大海水當中鹽度高,結冰需要的溫度要比淡水更低。而且海水的冰點隨著鹽度的增加而降低。當海水錶面趨向於結冰溫度時,密度增大,海面的海水下沉,會引起水的垂直對流,進行混合。表層水開始結冰,其析出的鹽類使得臨近水層的鹽度增大,導致臨近海水的冰點再次下降。所以海水結冰的難度很大。
只有海洋混合均勻,從表層到海底各深度的水溫都接近冰點的時候,海面才會凝固結冰。而且鹽度導致的冰點高低之外,洋流、波浪、風暴和潮汐等對海洋的影響也很大,這些因素一方面加強了海水的混合作用,一方面也使冰晶難以形成。
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