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锚冰(英语：Anchor ice），世界气象组织将锚定冰定义为“不论其形成的性质如何，都将其固定或固定在底部的浸没式冰”。 [1]也可以称为速降冰。[2]锚冰中在极端冷的时期快速流动的河流，在流入非常冷海水河流的嘴最常观察到的，在浅子或潮间期间或暴风雨后，当空气温度是低于冰点沿冰架或漂浮在南极的潮间带冰川的舌头，在浅湖中。. [3]
类型和构成
在河里
在极端寒冷的时期，快速流动的河流通常会形成锚固冰。由于水的运动，冰盖可能会不一致形成，并且由于与大气混合和接触，水将迅速达到其冰点。一旦为锚冰的形成创造了最佳条件，冰片通常会在水柱中和淹没物体上迅速形成。河流中的锚固冰往往由许多小的晶体组成，它们彼此凝聚成小的絮状团块。河流中的锚冰可能会显著减少流量或完全停止涡轮机，从而严重破坏水力发电厂。 在北极河的河口可能会观察到另一种形式的锚定冰，那里的淡水从河床中渗出，流过沉积物进入海洋。如果海水低于河水的冰点，则形成锚固冰。
在湖中
浅寒带苔原湖可能具有特定行为的锚冰。当水位低时，加拿大努纳武特西南部的湖泊通常会冻结到底部。在某些情况下，春季融水流入冰盖下的湖泊中，形成圆顶状，在海岸周围留下凹陷的“跑道”环，融水也在那里积聚。冰盖保持底部固定，直到浮力超过冰冻力为止。在稍后的时刻，冰盖突然从底部破裂形成平板。在其他情况下，锚定冰完全浸没在融化水中，孔可能会在整个冰原上融化。当薄片最终从底部抬起时，在表面积聚的熔水会以足够的力从这些孔中喷出，从而在湖底较软的地方（沙子或淤泥）形成小的火山口。先前曾描述过向波弗特海的三角洲的这种向下喷射现象，这是由于周期性冰洞潮汐浮力引起的。 [4]
在暴风雨期间形成
在寒冷天气下的暴风雨期间，当水柱的最上层被强风或大浪搅动时，可能在浅潮间带或潮间带形成锚冰。这种类型的锚定冰主要存在于北极地区，在那里可以观察到淹没的冰完全覆盖了基底，深度达2m，其中一些锚定冰覆盖了4.5m以上的深度。
在南极
南极锚冰也许是海洋环境中最有趣的冰层形成现象之一。通常假定其形成的一般机制如下：
- 由于潮汐运动或正常的海洋环流，南极地表水被迫流到大而厚的浮冰（冰架或冰川舌）之下。
- 地表水融化了冰块的底面，使水略有新鲜，使水的温度与深度的原地凝固点达到平衡。
- 水在深度处的冰点处（由于对冰点的压力作用而略低于表面的冰点）从冰的漂浮物质下方被平流，并可能由于各种冰冻作用而向表面上升。因素。
- 随著水的上升，原位凝固点增加，使水略微过冷。通过在水柱中形成微小的冰晶来缓解过冷。
- 冰晶可能会聚结或粘附在水下物体上，包括海洋生物，岩石，人造结构或其他冰层，例如海冰，冰脚，漂浮的冰川或冰山。
- 南极的锚定冰晶通常为直径2-10厘米的圆形薄片。大量不规则定向的晶体形成锚固冰层，当将其附著到海底的大型不可移动物体上时，其直径可能高达4m。
在海冰底面上形成的锚定冰通常被称为血小板或凝结冰，并且可能很难与由于寒冷的大气条件导致海冰覆盖层冷却而形成的锚定冰区分开来。 锚定冰在南极相对较普遍，因为它占据了大陆沿海许多地区的大型冰架。研究和锚冰形成的意见麦克默多海峡，南极洲已经表明，这种现象经常会导致冰在海底形成约15米深处，很少到大约30米深处。
生物效应
特别是在南极，潮间带动物区系的剧烈分区牵连了锚冰。许多动物都直接受到锚冰的生长的影响，并且某些海绵已被证明容易生长并受到锚冰的破坏。锚冰还可能在有生命或无生命的物体上生长，并将其从海底抬起。在南极，这很可能导致生物体死亡，因为在一年中的大部分时间里，海洋都被一年四季的海冰覆盖，而且生物体很可能会融入其中。 实际上，在南极某些地方的冰架表面上发现了许多生物，这可能是由于锚定结冰现象引起的：代顿（Paul K.）Gordon A. Robilliard和Arthur L. Devries（1969）[5]
- 在过冷水中沐浴时，生物会积聚锚冰。
- 由于冰的积聚，生物变得活跃起来，并从海底升起。
- 有机体漂浮在冰架或海冰覆盖层的下侧，并在那里冻结。
- 冰盖表面的烧蚀和底面上冰的进一步生长将导致生物被“穿过”冰运输并“沉积”在表面上，大部分是完整的。
视频
参考资料
- ↑ WMO海冰命名法。1970年世界气象组织秘书处
- ↑ 底快速冰盘解体过程中由弹簧的融水流入圆顶archive.org，2012-11-21
- ↑ 巴恩斯，霍华德T.（1906）冰的形成，特别涉及锚冰和弗拉齐尔。纽约：J.威利父子catalog.hathitrust.org
- ↑ 小苔原湖破裂时淹没在底部的冰中的孔archive.org
- ↑ 南极麦克默多湾的锚冰形成及其生物学效应科学。163（3864）：273–274。doi：10.1126 / science.163.3864.273。PMID 17790253