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在一些北方地区,连自来水管都出不来水,衣服都能冻成冰疙瘩。燕子飞往南方过冬只是为了躲避寒冷的冬天。可以说,冬天是无比强大的,但即使在气温极低的冬天,海水也从未结冰。为什么?
为什么海水在冬天不结冰
大海其实是会结冰的,但是不容易结冰。每到冬天,陆地上的浅塘很快就会冻成一层薄冰,但海水还是波涛汹涌,因为海水结冰和淡水结冰的条件不同。
海水结冰有三个条件:第一个条件是温度低于水温,导致水中大量热量散失。第二个条件是相对于水开始结冰的温度(冰点)已经有少量的过冷。第三个条件是水中有悬浮颗粒、雪花等杂质。
淡水的密度在4左右最高,只要水温降到0以下就能结冰。然而,海水含有大量的盐。由于盐度较高,冷冻所需温度远低于淡水,最大密度时水温也低于4。所以海水不容易结冰。
海水结冰的难度很大
海水盐度高,冷冻所需温度比淡水低。海水的冰点随着盐度的增加而降低。当海水表面趋于冰点温度时,密度增大,海面海水下沉,会引起水的垂直对流和混合。表面的水开始结冰,
从中析出的盐类使邻近水层的盐度升高,导致邻近海水的冰点再次下降。所以海水很难结冰。
只有海洋混合均匀,从表面到海底各个深度的水温都接近冰点,海面才会结冰结冰。除了盐度引起的冰点,洋流、波浪、风暴和潮汐对海洋也有很大的影响。一方面,这些因素加强了海水的混合作用。
一方面也使得冰晶难以形成。
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