寒区水塘冰盖生长和消融分析

摘要：

冰盖厚度是冰工程研究中最重要的特征参数之一.为明晰寒区静冰生长和消融的过程,准确计算冰盖厚度,通过分析影响静冰生消的各热力过程,建立了生长期和消融期冰厚计算的热力学模型,采用黑龙江省青花湖8号水塘的冰情观测数据对冰厚计算模型进行了验证,并分析了塘冰温度链观测数据.结果表明:提出的冰厚计算模型可用于精确预测冰盖厚度的生消过程;通过回归分析得到了表面冰温随气温和风速变化的表达式;冰层内的冰温变化与气温波动存在一定的响应关系,且随着冰深增加,冰温波动幅度减小;在冰盖生长期,冰下水体持续降温,随着水深的增加,水温变化速率逐渐减小;在冰盖消融期,水温先缓慢回升随后快速升高,最大升温速率可达0.13℃/d.研究成果可为寒区静冰生消分析及冰厚计算提供科学依据.

关键词：静水冰、生长消融、冰厚、计算模型、原型观测、冰温、水温

所属期刊栏目：52

分类号：P332.8(水文科学（水界物理学）)

资助基金：国家重点研发计划项目2016YFC0402504

在线出版日期：2021-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：349-358