• 15:56 – Для чего нужна йога? 
  • 20:04 – Пош-Спайс, какой вы никогда раньше ее не видели: Виктория Бекхэм в фотосессии для Vogue 
  • 20:04 – Джордж Клуни встретился с Джоди Фостер в преддверии выхода совместного фильма 
  • 18:04 – Гермафродит, который пытался покончить жизнь самоубийством 6 раз, стал моделью, чтобы накопить денег на операцию по коррекции пола 

По тонкому льду

По тонкому льду

Образование льда, или перволедье, практически никогда не проходит по идеальному с точки зрения физики сценарию. Из-за череды теплых последних сезонов чаще наблюдается по нескольку коротких периодов образования временного ледового покрова, которое, не достигнув достаточной прочности, размывается затем дождями, ослабляется сырыми туманами и разбивается ветром.

При нормальном стечении погодных условий перволедье может случиться сразу — за одну-две тихие ночи с крепким морозом. И все же перволедье следует разделить на стадии: перволедок (тонкий, но уже не разрушающийся ледок), крепкий хотя бы местами лед и надежный лед, сплошь покрывший некоторые водоемы и везде пригодный для рыбалки. Естественно, не только на различных водоемах, но даже на любом обширном по площади эти этапы оледенения разнесены и по времени, и по акватории, порой значительно. Так что, планируя первые выходы на лед, нужно хорошо представлять, что происходит на том или ином водоеме в зависимости от его типа и от сложившейся погодной ситуации.

Тут самое главное состоит в том, что чем ниже и дольше держится температура воздуха, тем быстрее происходит остывание воды до точки замерзания. И чем меньше глубина водоема или его участка, тем раньше тут встанет лед. И наоборот, над большими глубинами ледовый покров образуется позднее, поскольку тут водная толща имеет больший запас тепла, которое отдает в атмосферу дольше. Кстати, используя это знание, довольно легко на незнакомом водоеме по внешнему виду льда определить положение и границы наиболее глубоких мест, где в начале зимы обычно скапливается разная рыба. Над глубинами лед заметно тоньше, также здесь обычно меньше снега или первое время его нет совсем. Кроме того, границы толстого и относительно тонкого льда обычно очерчивают длинные и хорошо видимые трещины — так реализуются возникающие в ледовой толще механические и температурные напряжения. Понятно, что по льду над большими глубинами надо перемещаться с предельной осторожностью.

Конечно, на момент ледостава в различных водоемах вода представляет собой некий раствор из солей и микровзвесей, отличающийся по составу, что обычно снижает температуру, необходимую для становления льда. Поэтому для разных водоемов эта температура неодинаковая. Как уже отмечено, ледостав зависит и от погоды, и от колебаний уровня воды, и от теплых бытовых стоков, и от продолжающегося кое-где судоходства.

Если ледостав происходит в тихую морозную погоду, то лед практически равномерно покрывает весь водоем, нарастая от берегов, и прежде всего в местах мелководий. Когда процесс становления льда сопровождается сильным ветром, то образование ледяного покрова на открытых пространствах больших водоемов задерживается надолго. Тут крутые волны ломают и уносят непрочный тонкий перволедок и сбивают его к подветренному берегу, где при достаточно сильном морозе, быстро схватывающем этот хрупкий строительный материал, может образоваться весьма толстая, но менее прочная, чем сплошной лед, широкая закраина. Другая закраина из монолитного льда будет расти от наветренного берега, и чем круче, выше этот берег, тем шире прозрачный отмосток ляжет на воду. Следует помнить: где лед встал вначале — там он толще и прочнее.

На реках свои особенности ледостава: из-за течения вода постоянно перемешивается по всему объему и переохлаждение наступает для всей движущейся массы, на что нужно дополнительное время, поэтому лед на реке встает несколько позже, чем на водоемах со стоячей водой. Однако вода в реках подо льдом в целом холоднее, чем на озерах и водохранилищах, и, как это ни парадоксально, дальнейший прирост льда на реке идет быстрее. Разумеется, на сильном течении лед встает позже, чем на слабом.

На водоемах всех типов наиболее прочен чистый, монолитный лед, образовавшийся от замерзания переохлажденного верхнего слоя воды. Однако ловить рыбу с такого льда имеет смысл лишь над большой глубиной, куда доходит мало света и рыба не пуглива. Поэтому безопасным он будет при достижении толщины не менее 5 сантиметров — лишь в этом случае лед надежно выдерживает одного человека, а вот группами на нем собираться нельзя.

Прочность ледового покрова линейно увеличивается с ростом его толщины и с понижением температуры. Но тут надо представлять, что температура льда по толщине различна: вверху она равна атмосферной, а внизу — соответствует точке замерзания воды, то есть около 0 градусов.

Чтобы представлять, какой лед может ожидать на водоеме в начале зимы, следует знать, что его прирост в течение суток сильно зависит от температуры воздуха и уже имеющейся толщины. Это выглядит примерно так: если лед был уже около 10 сантиметров, то за следующие сутки он прибавит 4 см при морозе минус 5; 6 см — при морозе 10; 8 см — при минус 15; 9 см — при минус 20. Но если исходная толщина льда составляет, допустим, 20-30 см, то суточный прирост при тех же температурах уменьшится примерно в 3-4 раза — точнее сказать нельзя, поскольку на это влияет и качество воды.
Также на скорость роста слоя льда сильно влияет толщина имеющегося на нем снежного покрова, который выполняет как бы роль шубы. Известно, что проницаемость холода через снег до 30 раз меньше, чем у льда (многое зависит еще от плотности снега), поэтому при снегопадах в зависимости от их интенсивности надо вносить в расчеты соответствующую поправку.

Важно понимать по виду первого, непрочного льда, как он реагирует на нагрузку. Рыболовы с опытом говорят, что молодой лед не обманет, не подведет, а вовремя сообщит об опасности громким треском и видом трещин. Приложенная к тонкому льду нагрузка (рыболов на льду) вызывает его прогиб (деформацию) в виде чаши. При малом грузе деформация носит упругий характер, а чаша расширяется симметрично по периметру. Если нагрузка будет выше предела упругости, то начнется пластическая деформация льда и чаша прогиба станет быстрее увеличиваться в глубину, чем в ширину — это начало разрушения льда. В количественном выражении это будет выглядеть так. Для наиболее прочного прозрачного льда центральный прогиб его на глубину в 5 см трещин не вызовет; прогиб в 9 см ведет к усиленному образованию трещин; прогиб в 12 см вызывает сквозное растрескивание; при 15 см лед проваливается.

Под действием нагрузки трещины во льду возникают как радиальные — исходящие от точки приложения, так и концентрические — вокруг этой точки. Радиальные трещины лишь предупреждают о недостаточной прочности льда, что требует предельной осторожности на нем. Но если к радиальным трещинам добавляется концентрическое растрескивание, сопровождаемое характерным скрипящим звуком, нужно скользящим шагом немедленно покинуть опасный участок. В особо критической ситуации лучше лечь на лед, чтобы увеличить площадь распределения веса по поверхности, и отползти в обратном направлении.

Анатолий Маилков 22 декабря 2015 в 13:50



Постоянный адрес материала: https://rediskin.net/1860-news.html
Если Вы заметите ошибку в тексте, выделите её и нажмите Ctrl+Enter, чтобы отослать информацию редактору.
При копировании материалов для интернет-изданий – обязательна прямая открытая для поисковых систем гиперссылка.
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:
КОММЕНТАРИИ: