浮冰

的交匯處。該區(qū)域浮冰的大小從數(shù)米到數(shù)百米不等[1]。這些充滿隨機(jī)性的浮冰會(huì)對(duì)船舶的總體結(jié)構(gòu)與人員生命安全造成嚴(yán)重威脅。所以，船舶在浮冰區(qū)域的冰阻力預(yù)測(cè)成為船舶安全保障的關(guān)鍵。對(duì)于船舶浮冰阻力的研究，有實(shí)船試驗(yàn)法、水池模型船試驗(yàn)法、計(jì)算機(jī)仿真模擬等，綜合對(duì)比水池試驗(yàn)法在耗費(fèi)人力物力、試驗(yàn)周期、結(jié)果精確性等方面有較高優(yōu)勢(shì)，也是現(xiàn)代學(xué)者研究冰載荷的一種較為認(rèn)可的方式。陳昭煬[2]在拖曳水池中進(jìn)行了模型冰船阻力試驗(yàn)，國內(nèi)首次應(yīng)用試驗(yàn)方法研究浮冰的形狀對(duì)冰阻力的影響

多大小形狀不定的浮冰，艦船在極地地區(qū)還要承受冰載荷的碰撞與擠壓作用，對(duì)船體結(jié)構(gòu)造成極大的威脅。因此對(duì)船舶在極地海域航行過程中可能遭受的載荷成分進(jìn)行分析，對(duì)船舶在冰區(qū)航行操縱性與安全性有重要意義。目前國內(nèi)外學(xué)者開展了大量的船-冰碰撞數(shù)值模擬分析，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，形成了以網(wǎng)格單元建模的有限元方法(FEM)、無網(wǎng)格化建模的離散元方法(DEM)、光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)方法(SPH)及近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)方法(PD)[1]。蔣昱妍[2]基于粘聚單元法進(jìn)行了層冰-結(jié)構(gòu)物碰撞的

企鵝在一塊巨大的浮冰上休息，一頭虎鯨看到了它們，遠(yuǎn)遠(yuǎn)地觀察著。突然，虎鯨迅速?zèng)_向浮冰，它準(zhǔn)備發(fā)動(dòng)突襲，躍出水面捕食企鵝。企鵝們?cè)缇桶l(fā)現(xiàn)了虎鯨，它們不慌不忙，一起向浮冰的另一端移動(dòng)。浮冰被壓得傾斜，另一邊翹了起來，一躍而起的虎鯨直接撞上了浮冰的側(cè)面，企鵝們化險(xiǎn)為夷。一群螞蟻正在搬運(yùn)食物，走在最后面的螞蟻被一股奇怪的吸力吸了起來，它抓住一截草根，大聲呼救。螞蟻指揮官回頭一看，在蟻群的后面有一只食蟻獸，正伸出長長的嘴巴準(zhǔn)備吸食它們。螞蟻指揮官一聲令下，所有螞蟻立

冰川融化而生成的浮冰由于面積更大、冰層更厚，因此與船舶發(fā)生碰撞時(shí)的危險(xiǎn)性也大大提高。這些大尺寸浮冰融化、相互碰撞，又可能會(huì)生成更多數(shù)量的小塊浮冰。這些浮冰主要集中在冰蓋區(qū)與開闊水域中間的邊緣冰區(qū)內(nèi)，這就使船舶在極地航行時(shí)，與浮冰碰撞的概率大大增加。因此，模擬冰材料、構(gòu)建船體模型以及分析冰船碰撞的動(dòng)態(tài)過程，逐漸成為極地領(lǐng)域熱門的研究方向?；诒牧衔锢砼c力學(xué)特性，學(xué)者們提出了各種可用于數(shù)值模擬的冰材料模型。SCHNEIDER 等[2]依據(jù)海冰的失效模式建立了

在接駁小艇航行于浮冰區(qū)時(shí)，受波浪作用船體極易碰觸浮冰塊、爬升并形成騎冰狀態(tài)，但不致于使浮冰發(fā)生破壞。此時(shí)船體的運(yùn)動(dòng)響應(yīng)、船體和浮冰塊的作用力等問題，少見公開發(fā)表的研究成果。上述問題涉及到船體、波浪和浮冰塊三者的相互耦合作用，既有船體和波浪、波浪和浮冰塊的流固耦合作用，還包括船體和浮冰塊2種固體間的耦合作用。針對(duì)該問題，本文應(yīng)用光滑粒子水動(dòng)力-離散單元法（基于DualSPHysics代碼開發(fā)的SPH-DEM法），應(yīng)用SPH (smoothed particl

結(jié)而成的，極地的浮冰也不例外。所以我特別好奇極地的浮冰是什么味道，是和海水一樣咸嗎？小夏2022年4月3日小夏同學(xué)：極地浮冰的味道真的不相同喲！有的是咸的，有的是淡的，還有的是甜的。這是為什么呢？主要看你放在嘴里的那一塊極地浮冰是從哪里來的。極地那么大，可不是每一塊浮冰都有一樣的“身世”喲！漂浮在極地的浮冰有好幾種：有的是年輕的“當(dāng)年冰”，也就是剛剛凍結(jié)成的新冰;有的是已經(jīng)漂浮了很多年的“萬年冰”;有的是因?yàn)榭耧L(fēng)或冰下河的力量，從陸地上緩慢移入大海的“陸緣

通航[1-2].浮冰海況是極地船舶航行將遭遇的一種典型冰況，即便是在夏季通航期，北極航道多處航段都存在冰況不等的浮冰.船舶在浮冰海域航行過程中，易發(fā)生船速降低、舵效不佳、操縱困難、船舶的回轉(zhuǎn)圈大幅增加等現(xiàn)象.對(duì)于浮冰海域航行的船舶，船體冰阻力的大小不僅取決于船舶的船型和航速，還與浮冰的密集度、厚度、尺寸大小等參數(shù)有關(guān).Cundall[3]提出了一種處理非連續(xù)介質(zhì)問題的數(shù)值模擬方法，即離散元方法(DEM).離散元法對(duì)浮冰冰塊進(jìn)行幾何及物理狀態(tài)建模，能形象地反

域中間的邊緣冰區(qū)浮冰數(shù)量也逐漸增加。而邊緣冰區(qū)的浮冰分布一直發(fā)生著變化，從冰蓋區(qū)往開闊水域擴(kuò)散。這使極地航行船舶通過夏季邊緣冰區(qū)時(shí)，浮冰與船舶的碰撞次數(shù)逐漸上升，對(duì)于長時(shí)間在北極航行的船舶必然會(huì)造成一定的安全隱患。因此對(duì)夏季邊緣冰區(qū)的浮冰分布及船舶與浮冰碰撞進(jìn)行研究顯得尤為重要。船舶與浮冰的碰撞需觀察浮冰的分布變化，將浮冰分布變化導(dǎo)入有限元中進(jìn)行碰撞分析。浮冰分布的觀測(cè)數(shù)據(jù)主要依靠衛(wèi)星、航拍及船舶航行提供?；诓煌臄?shù)據(jù)來源，學(xué)者們對(duì)不同地區(qū)、不同范圍內(nèi)的

有重要意義。對(duì)于浮冰與波浪的相互作用，Harms[1-2]通過試驗(yàn)回歸出恒密度厚度的二維浮冰漂移運(yùn)動(dòng)估算公式。當(dāng)浮冰的橫搖周期略大于波浪周期時(shí)，浮冰具有最大漂移速度。Lever等[3]在水池試驗(yàn)中研究了冰山自身形狀對(duì)其在波浪中運(yùn)動(dòng)的影響。Huang等[4]研究發(fā)現(xiàn)浮冰漂移速度隨著橫搖周期與波浪周期的比值增大而增大。Bennetts等[5]在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)浮冰的存在阻礙了波浪傳播，且隨著波陡的增大，浮冰對(duì)波浪的阻礙作用增強(qiáng)。Yiew等[6]發(fā)現(xiàn)當(dāng)波陡較大時(shí)，波浪

3）[2]開展了浮冰在波浪中運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)研究，并對(duì)理論預(yù)報(bào)結(jié)果與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)之間差別的可能來源進(jìn)行了分析。Bennetts 和Williams（2015）[3]利用理論與試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)波浪經(jīng)冰區(qū)的傳播規(guī)律進(jìn)行了研究，并發(fā)現(xiàn)散射是造成波能衰減的主要原因。Bennetts等（2015）[4]通過試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，波浪透射能量一般隨著入射波波陡的增加而減小，并且在入射波波長等于浮冰特征長度時(shí)達(dá)到最小極值。Yiew等（2016）[5]對(duì)規(guī)則波中浮冰的三自由度運(yùn)動(dòng)響應(yīng)進(jìn)

但也無法展示單個(gè)浮冰的運(yùn)動(dòng)過程。SAR 影像憑借其較高的空間分辨率及不受天氣影響的特性，成為了海冰運(yùn)動(dòng)研究的重要工具。Kwok[19]基于1996-2002 年間的RADARSAT 衛(wèi)星數(shù)據(jù)（空間分辨率為100 m），在5 km 的網(wǎng)格上使用影像匹配算法以3 d 為間隔對(duì)內(nèi)爾斯海峽海冰進(jìn)行追蹤，得到了海冰運(yùn)動(dòng)結(jié)果，并計(jì)算了內(nèi)爾斯海峽的海冰通量。隨后，Kwok 等[11]增加了2004-2009 年的Envisat衛(wèi)星數(shù)據(jù)（空間分辨率為150 m），使用同樣

floes（大片浮冰）. Experts think microplastics may be transported by air and then reach the North Pole in snowfall.“What we dont yet fully know is the potential problems these tiny pieces of plastic could be having to ecosystems， to org

“堅(jiān)忍”號(hào)被困在浮冰區(qū)中。浮冰非常厚，沙克爾頓決定先暫停航行，等待浮冰散開，正是這個(gè)決定導(dǎo)致“堅(jiān)忍”號(hào)被牢牢地凍在浮冰區(qū)里。此時(shí)，“堅(jiān)忍”號(hào)距離南極大陸僅僅不足85海里（約157千米），而他們被困在這片海域足足有10個(gè)月。10個(gè)月后，探險(xiǎn)船被冰凍的浮冰徹底擠碎。沙克爾頓決定放棄船只，帶領(lǐng)全船隊(duì)員整理物資裝備，利用救生艇尋找陸地。他們用最原始的木槳?jiǎng)澊砩闲菹r(shí)把船拖到浮冰上，白天再繼續(xù)下海航行。就這樣，他們?cè)诤Ｉ掀髁?8個(gè)月。最終，他們發(fā)現(xiàn)了一座小島，

線有大量的冰層、浮冰、冰脊和冰山分布，船舶在航行過程中面臨著巨大的冰體碰撞風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)浮冰規(guī)模較大、船舶航速較高時(shí)，船體外板將會(huì)受到巨大的碰撞載荷，可能造成殼板變形、破裂，威脅船舶結(jié)構(gòu)安全。船舶與浮冰碰撞屬于復(fù)雜的動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程[2]，涉及運(yùn)動(dòng)、變形、材料等非線性問題，同時(shí)，碰撞過程還會(huì)受到周圍海水介質(zhì)的影響，存在流固耦合現(xiàn)象，采用理論方法對(duì)其動(dòng)力學(xué)問題進(jìn)行求解幾乎是不可能的。隨著非線性有限元模擬技術(shù)的飛速發(fā)展和大型商用軟件計(jì)算功能的完善，船-冰碰撞過程可以采用

風(fēng)平浪靜，有許多浮冰隨著海水在緩緩移動(dòng)，海豹媽媽和她的孩子躺在一塊薄薄的浮冰上休息，她的眼睛警惕地觀察著四周。小海豹說：“媽媽，浮冰有什么好看的，您為什么老是盯著它們看呢？”海豹媽媽說：“我盯著浮冰看不是在欣賞它們，而是在觀察浮冰后面是否藏著狡猾的北極熊。北極熊常常躲藏在浮冰后面，推著浮冰緩緩接近獵物，然后發(fā)起突然襲擊。一些海豹因?yàn)榇笠?，讓北極熊陰謀得逞，我們必須提高警惕?。　毙『１f：“北極熊身強(qiáng)力壯，十分兇殘，我們一旦遭到突然襲擊，那不是死路一條嗎？”

4]對(duì)極地船舶在浮冰區(qū)中運(yùn)動(dòng)的阻力模型進(jìn)行了試驗(yàn)，分析發(fā)現(xiàn)船體航行阻力在不同冰覆蓋率下變化顯著。Myhre[5]使用有限元仿真對(duì)LNG船的貨艙區(qū)域與海冰的碰撞作用進(jìn)行模擬，分析了內(nèi)壁板結(jié)構(gòu)因動(dòng)態(tài)冰載荷作用而產(chǎn)生的影響。Ehlers 和Kujala[6]進(jìn)行了一系列四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)，用于驗(yàn)證數(shù)值模擬所需的海冰材料參數(shù)。結(jié)果表明，所得到的力、失效時(shí)間和位移的數(shù)值模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好。當(dāng)今學(xué)者采用的主流分析方法是利用有限元方法模擬破冰過程，但很少會(huì)對(duì)所選取的海

肉，坐上雪橇，朝浮冰駛?cè)ァ倪@里穿過去，可以提前兩小時(shí)到達(dá)，兩小時(shí)，對(duì)于垂危病人來說，是多么重要??！四條狗頸上的皮帶都拉得緊緊的，說明都很賣力。雪橇底擦著晶瑩的冰面，發(fā)出歡快的咔咔聲。葛林費(fèi)爾終于松了一口氣，照這個(gè)速度，很快就能到達(dá)病員家。浮冰是從極地附近的洋面漂流過來的，面積很大，充塞著整個(gè)海灣，只要不吹溫暖的南風(fēng)，它們能像臨時(shí)浮橋一樣給周圍的居民帶來方便。但是，就在這時(shí)，一陣緊過一陣的南風(fēng)吹了起來，沒過多久，到處傳來清脆得令人膽戰(zhàn)心驚的冰層斷裂聲。葛林

地區(qū)域分布較廣的浮冰給船舶安全航行帶來一定威脅。浮冰的幾何形態(tài)及分布規(guī)律具有不確定性，船舶航行于浮冰區(qū)涉及多體碰撞和流固耦合等相關(guān)技術(shù)問題，國內(nèi)外學(xué)者在該領(lǐng)域開展了大量研究。目前，浮冰阻力數(shù)值計(jì)算和試驗(yàn)研究主要關(guān)注浮冰厚度、船冰相對(duì)速度、浮冰密集度等因素對(duì)船舶冰阻力的影響[1-2]。國內(nèi)外研究人員發(fā)現(xiàn)，基于LS-Dyna軟件計(jì)算得到的船舶浮冰阻力，僅在較低速度時(shí)與試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果比較符合，在高速度點(diǎn)時(shí)與實(shí)驗(yàn)值結(jié)果相差較大[3-4]。冰緣區(qū)可分為邊緣區(qū)、過渡區(qū)和

格陵蘭島被譽(yù)為“浮冰王國”。這里有著全世界除南極大陸以外最大的冰蓋冰川世界。沿海多處冰川斷裂下來的大塊浮冰造就了格陵蘭島成為全世界最佳的觀賞浮冰的目的地。其中格陵蘭島東海岸的Scoresby Sund 峽灣就有著全世界最為壯觀的冰川世界。在Scoresby Sund 峽灣的深處有一個(gè)叫作“浮冰墳?zāi)埂钡牡胤?，聽上去很恐怖的名字卻有著天堂般的美景。在風(fēng)平浪靜的清晨，我們乘坐橡皮登陸艇穿梭在巨大的浮冰中。浮冰形態(tài)各異，有些好像高塔，有些猶如體育場(chǎng)館，有些可以明顯

。一張北極熊跨越浮冰的航拍圖，在北極熊的兩側(cè)，供其抓取的邊緣正漸漸縮小，浮冰的形狀仿佛天然地象征著人類大陸——攝影師坦言：“北極熊利用浮冰作為捕獵的支撐。但它們正面臨一系列種群減少的威脅，是全球氣候變化首當(dāng)其沖的受害者。這張照片之所以令人震撼，因?yàn)樗靼谉o誤地揭示了浮冰的減少對(duì)北極熊的傷害?！?/div>

作文與考試·高中版 2019年3期2019-03-18

21分駛?cè)肽洗笱?span id="j5i0abt0b" class="hl">浮冰區(qū)。這是“雪龍2”號(hào)首次在浮冰區(qū)航行。清晨4時(shí)許，從記者房間向窗外望去，浮冰遍布海面，時(shí)有冰山立于其間，只是陰郁的天氣映襯著灰色的海面，略略減損了冰山與浮冰所呈現(xiàn)的美。從“雪龍2”號(hào)駕駛臺(tái)上放眼望去，浮冰與冰山更大面積地呈現(xiàn)于眼前，船長與值班駕駛員及水手已加強(qiáng)瞭望，謹(jǐn)慎地駕駛著這艘首航南極的中國造破冰船?！把?”號(hào)不時(shí)避過大面積浮冰區(qū)，沿著浮冰間的空隙行進(jìn)，不時(shí)從船底部傳來碾壓浮冰的聲音。正在值班的“雪龍2”號(hào)大副張旭德說，“雪龍2”

題時(shí)無從下手。“浮冰”問題又是浮力中比較典型的問題，這類問題常常困擾教師的教與學(xué)生的學(xué)。下面筆者就以“浮冰”問題為例，談?wù)勅绾谓鉀Q這類問題，旨在培養(yǎng)學(xué)生靈活的應(yīng)變能力和推理能力。問題1：一冰塊漂浮在水面上，當(dāng)冰完全熔化后，容器中的水面將如何變化？【解析】設(shè)冰塊的重量G冰，浮力為F浮，冰塊熔化后變成水的重量為G水，水的密度為ρ水。冰塊熔化前漂浮在水面上，由二力平衡和阿基米德原理可得：V排=F浮ρ水g=G冰ρ水g=m水ρ水當(dāng)冰化成水后，質(zhì)量不變，m水= m冰，

心地生活在美麗的浮冰上。可現(xiàn)在，它遇到了一件麻煩事，一個(gè)大麻煩……小撲通怕水。它不會(huì)抓魚，別的企鵝都笑它?！拔也挪辉诤跄兀　毙渫ㄕf，“浮冰上有吃剩的魚刺，舔一舔也不錯(cuò)啊。哇，好吃極了！”可是，這并不是真的。小撲通很餓，肚子里老是空空的。有一天，小撲通在浮冰上發(fā)現(xiàn)了一個(gè)洞，旁邊有個(gè)小木樁，上面綁著一條繩子。小撲通把繩子提上來，發(fā)現(xiàn)上面全都是肥肥的魚。有大餐吃了！小撲通美美地大吃了一頓，肚子撐得圓圓的。小撲通高興極了。從此以后，它每天都來到這個(gè)神秘的冰洞旁邊

格陵蘭島被譽(yù)為是浮冰王國，在這里有著全世界除了南極大陸以外最大的冰蓋冰川世界，而沿海多處冰川斷裂下來的大塊浮冰造就了格陵蘭島成為全世界最佳觀賞浮冰的目的地。這其中格陵蘭島東海岸的Scoresby Sund峽灣就有著全世界最壯觀的冰川。在Scoresby Sund峽灣的深處有—個(gè)叫做“浮冰墳?zāi)埂钡牡胤剑犐先ズ芸植赖拿謪s有著天堂般的美景。在風(fēng)平浪靜的清晨，乘坐橡皮登陸艇穿梭在巨大的浮冰王國中，近距離觀賞白色純潔冰面下的幽藍(lán)色，那種感受終身難忘。早上我們乘坐

可能了—這是一塊浮冰，已經(jīng)遠(yuǎn)離了河岸，并且開始隨著河水漂流，勇敢的小狗也開始了“魯濱遜漂流之旅”。岸邊的人第一次發(fā)現(xiàn)了它后，立即通知了消防員前來營救，但沒有成功。小狗腳踩浮冰又漂了35公里，當(dāng)?shù)厝嗽噲D救它，但依然沒有成功。小狗又漂流了80公里，到了河流的入海處，一艘科考船發(fā)現(xiàn)了它，科考隊(duì)員架起浮橋，忙碌到夜幕降臨，終于救下了小狗“魯濱遜”。當(dāng)時(shí)的氣溫已經(jīng)降到零下，可憐的小狗隨著浮冰漂流了100多公里，都不會(huì)叫了，眼睛里充滿了恐懼?？瓶缄?duì)員們很樂意收留這只英

0001)波浪-浮冰作用下冰區(qū)船舶阻力性能試驗(yàn)郭春雨，王帥，田太平，徐佩(哈爾濱工程大學(xué) 船舶工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150001)太原為了研究波浪-浮冰聯(lián)合作用下冰區(qū)船舶阻力性能，本文依托具有造波能力的常規(guī)船模拖曳水池，采用石蠟非凍結(jié)模型冰，模擬冰緣區(qū)波浪-浮冰共存的特殊環(huán)境，設(shè)計(jì)完成了船模在波浪-浮冰聯(lián)合作用下的阻力性能測(cè)量試驗(yàn)。研究發(fā)現(xiàn)：在波浪-浮冰共同作用下，浮冰與船模的相互作用加劇，從船艏沒入水中并沿船底向艉部滑行的浮冰數(shù)量明顯增多，可能會(huì)對(duì)螺

神威 老m冰島看浮冰◎ 燕子 神威 老m冰島是全球唯一一個(gè)可以在公路邊上看到浮冰的國度，卻不是每位游客都能有幸目睹到它。其原因有兩點(diǎn)：第一，浮冰隨時(shí)在漂移，不知道它們下一刻會(huì)隨著河流漂到何處。曾經(jīng)讀到過一則新聞，有五名美國游客跑到冰島旅行，竟然把野餐的地點(diǎn)定在浮冰之上。幾人興致勃勃地在冰面上搭起了桌椅，開始野餐，殊不知一會(huì)兒工夫這塊浮冰慢慢漂走，離陸地越來越遠(yuǎn)。要知道浮冰一旦脫離主體，遇到硬物碰撞，隨時(shí)可能瓦解。還好后來救生員及時(shí)趕到，否則這幾個(gè)人將終生與

無瑕、晶瑩剔透的浮冰，給我留下了終生難忘的美好印象，我想北極的冰相比之下一定不會(huì)遜色，甚至比南極的冰更加美妙。然而，當(dāng)我乘坐“雪龍”號(hào)進(jìn)入北冰洋，第一次看見北極浮冰的時(shí)候，驚訝得幾乎不相信自己的眼睛：北極的浮冰居然是“臟”的！只見一塊塊淡藍(lán)色的浮冰中間夾雜了許多土黃色、看上去臟兮兮的浮冰，迅速地從“雪龍”號(hào)船舷邊疾馳而去?！氨睒O的浮冰為什么這么臟，難道是人類的污染已經(jīng)如此之嚴(yán)重，連地球之巔的浮冰都被污染成這樣？”第一次看到北極“臟”冰的時(shí)候，我不禁淚流滿面

功沖出厚重的密集浮冰區(qū)，勝利突圍。7日整整一天，“雪龍”號(hào)都是在密集浮冰區(qū)狹小的航道里極其艱難地“轉(zhuǎn)身”，從早上5時(shí)左右開始，一直往右前調(diào)轉(zhuǎn)船頭。由于浮冰太厚，冰上積雪很多，行進(jìn)十分艱難。17時(shí)50分左右，“雪龍”號(hào)船頭剛剛調(diào)轉(zhuǎn)到100度左右，在一記有力的破冰力量的沖擊下，橫亙?cè)谇胺降囊粔K大浮冰突然裂開，讓出一條水道?！把垺碧?hào)迅速穿過這條水道，成功破冰突圍?！把垺碧?hào)于2013年12月25日在執(zhí)行科學(xué)考察任務(wù)的過程中，接到俄羅斯“紹卡利斯基院士”號(hào)在南極

拼死把主人救上了浮冰……為了活命，葛林費(fèi)爾不得不屠狗取暖。他拿出鋒利的手術(shù)刀，一口氣連殺3頭狗，當(dāng)他把利刃刺向第4頭狗時(shí)……這一天，當(dāng)?shù)孛t(yī)葛林費(fèi)爾忽然發(fā)現(xiàn)信鴿雷西飛回來了，他從雷西腳上解下一封信，那是一個(gè)危重病人的家屬寫來的。病人住在60多公里之外。他拿起醫(yī)藥箱，奔出屋子。屋外的4頭大狗一見到主人，馬上搖頭擺尾地圍上來?！柏惪?、漢絲、拉脫、夏里，都跟我來！”他駕上雪橇，朝冰原駛?cè)?。雪橇在冰原上飛馳。忽然，四處傳來了冰層的斷裂聲。他大聲吆喝著，希望能趕在浮

受暴風(fēng)雪影響被困浮冰區(qū)，無法自行脫困，發(fā)出國際求救信號(hào)。12月25日，中國第30次南極科學(xué)考察隊(duì)極地科學(xué)考察船雪龍?zhí)枺╔ue Long，船舶代碼：BNSK）在接到求救信號(hào)后前往救援，于12月27日到達(dá)被困的俄羅斯船只所在海域?qū)嵤┚仍?014年1月2日，雪龍?zhí)柪弥鄙龣C(jī)成功將俄被困船舶的52名乘客轉(zhuǎn)移到在浮冰外緣等待的澳大利亞科考船“南極光”號(hào)。完成救援后，雪龍?zhí)枩?zhǔn)備撤離時(shí)，被困密集浮冰區(qū)。經(jīng)過5日的等待與嘗試，雪龍?zhí)栍?月7日自行成功突圍。在這期間，北京

落于海上的冰山及浮冰碎片大量增加，給航行于其間的船舶帶來極大的困難和潛在的威脅，船只與包括冰山在內(nèi)的浮冰碰撞事故屢有發(fā)生，往往造成船體損壞，并引起貨物泄露和環(huán)境污染，乃至釀成重大人員傷亡。而對(duì)于不同海域，受風(fēng)、浪、流等各種因素的影響，船舶與浮冰的分布密度往往差別較大，因此有必要對(duì)具體航道下的船-冰碰撞概率問題進(jìn)行研究。這對(duì)于預(yù)報(bào)高緯度海域船舶與浮冰的碰撞風(fēng)險(xiǎn)，保障船舶在冰區(qū)中的航行安全具有重要的實(shí)際意義。2 船—冰碰撞問題場(chǎng)景描述對(duì)于某海域來說，設(shè)其面積為

式的海冰。（3）浮冰（Floating Ice）：漂浮在水面上的冰。（4）開敞水域（Open Water）：占據(jù)海面面積1/10的浮冰，可供船舶自由航行的水域。（5）稀少冰（Very Open Ice）：占據(jù)海面面積1/10至3/10的浮冰，水面面積遠(yuǎn)大于浮冰面積。（6）疏冰（Open Ice）：占據(jù)海面面積4/10至6/10的浮冰，浮冰塊不相互接觸，中間有多個(gè)水面可航通路或冰間湖。（7）擁擠冰（Close Ice）：占據(jù)海面面積7/10 至8/10的浮冰

、海流而漂移形成浮冰，浮冰的運(yùn)動(dòng)給通航和海洋工程結(jié)構(gòu)的正常作業(yè)產(chǎn)生了巨大影響。因此，對(duì)于浮冰運(yùn)動(dòng)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)研究是十分有意義的。目前國內(nèi)對(duì)于浮冰破壞方式和作用現(xiàn)象處于模擬實(shí)驗(yàn)的研究階段，實(shí)驗(yàn)研究的關(guān)鍵點(diǎn)是測(cè)量浮冰的運(yùn)動(dòng)速度、面積等物理參數(shù)。程一軒[1]使用模型冰進(jìn)行浮冰模擬實(shí)驗(yàn)，利用CCD攝像機(jī)抓取運(yùn)動(dòng)圖像，分析計(jì)算得到模型冰的運(yùn)動(dòng)速度和面積，但在計(jì)算浮冰速度與面積的算法上還可以優(yōu)化。浮冰的運(yùn)動(dòng)可以看作是大范圍流場(chǎng)中的顆粒運(yùn)動(dòng)，王興奎[2]、禹明忠[3]等在

，那些留在北極漂浮冰面的冰浮標(biāo)怎么樣了呢？近日，從該項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行人、中國極地研究中心雷瑞波博士處了解到，第四次北極考察共布放冰上浮標(biāo)6個(gè)，其中運(yùn)行時(shí)間最長的浮標(biāo)共工作了343天，隨浮冰漂移的距離達(dá)2500多千米。據(jù)雷瑞波介紹，利用這些冰上自動(dòng)觀測(cè)浮標(biāo)主要進(jìn)行所在海域經(jīng)緯度、氣溫、氣壓、冰厚和冰溫等有關(guān)數(shù)據(jù)觀測(cè)。浮標(biāo)的平均采樣時(shí)間間隔為10分鐘，觀測(cè)到的數(shù)據(jù)通過衛(wèi)星傳到國內(nèi)的中國極地研究中心。近一年來，浮標(biāo)共向國內(nèi)發(fā)回浮冰經(jīng)緯度、氣溫、冰厚和冰溫等各種有效數(shù)

喝著，希望能趕在浮冰完全斷裂前沖上對(duì)岸。4條狗也似乎察覺到危險(xiǎn)，盡管渾身冒汗氣喘吁吁，還是奮力拖拉著雪橇向前急駛。海岸已能看到了，他一陣欣喜。但是，就在此時(shí)，隨著一連串的“咔嚓咔嚓”的斷裂聲，雪橇“轟隆”一聲，連人帶狗一齊掉進(jìn)冰冷的海水里。葛林費(fèi)爾拔刀割斷皮帶，免得雪橇把他和狗拉入海底。4條狗和他一起游向就近一塊有兩張乒乓球桌大小的浮冰。但是，浮冰邊緣太滑，凍僵的手使不上勁，一次次努力都失敗了。他的一只手還緊緊抓住醫(yī)療箱的皮帶。4條狗好像商量好似的，一起游

南極洲冰域漂浮的浮冰架會(huì)流向其周圍的海洋，這些浮冰架最終會(huì)破裂成冰山，這個(gè)過程在科學(xué)上稱之為“裂冰”(calving)，裂冰是一種需要慎重對(duì)待的自然過程，到目前為止，人們還沒有建立起有關(guān)解釋裂冰過程的物理圖像，但隨著全球氣候的變暖，浮冰架的裂冰行為已成為科學(xué)界非常關(guān)注的課題，因?yàn)閾?jù)聯(lián)合國環(huán)境保護(hù)委員會(huì)報(bào)告，如果浮冰架都在南極洲發(fā)生融化，則海平面將上升60m以上。

路也被切斷了。大浮冰鬼使神差地離開了河汊，很快地向河中心滑去，最后一顛簸，一頭扎進(jìn)了尼亞加拉河的滾滾激流中。在河兩岸，人們緊張起來，所有的人都跟著大浮冰跑。在不遠(yuǎn)的前方，尼亞加拉大瀑布在奔騰咆哮，水浪滔天，人們祈望不幸的人千萬不要漂到那里。在抵達(dá)大瀑布前，需要通過三座鐵橋，人們打算在那里救回他們。兩岸救援人員不約而同發(fā)出了警報(bào)。在浮冰上，妻子蜷縮在丈夫的手臂中，身體緊緊地貼在一起。大浮冰漂得太快，很快就到達(dá)了第一座鐵橋。橋上的人還來不及拋繩子，它就已飄然而

的路也被切斷了。浮冰離開了河汊，很快向河中心滑去，最后一顛簸，一頭扎進(jìn)了尼亞加拉河滾滾激流中。三在河兩岸，人們緊張起來，所有的人都跟著浮冰跑起來。在不遠(yuǎn)的前方，尼亞加拉大瀑布奔騰咆哮，水浪滔天，人們祈望三個(gè)不幸的人千萬不要漂到那里。在抵達(dá)大瀑布前，需要通過三座鐵橋，人們打算在那里救回他們。兩岸救援人員不約而同發(fā)出了警報(bào)。在浮冰上，妻子蜷縮在丈夫的手臂里，兩個(gè)人的身體緊緊貼在一起。年輕人則小心翼翼地從冰的這一頭走到另一頭，他企圖引導(dǎo)冰的漂流路線。但浮冰漂得太

喝著，希望能趕在浮冰完全斷裂前沖上對(duì)岸。４條狗也似乎察覺到危險(xiǎn)，就在此時(shí)，雪橇“轟隆”一聲，連人帶狗一齊掉進(jìn)冰冷的海水里。他拔刀割斷皮帶，免得雪橇把他和狗拉入海底。４條狗和他一起游向就近一塊有兩張乒乓球桌大小的浮冰。但是，浮冰邊緣很滑，凍僵的手使不上勁，一次次努力都失敗了。他的另一只手還緊緊抓住醫(yī)療箱的皮帶。４條狗像商量好似的，一齊游到他周圍，咬住他的外衣，將他往浮冰上頂。他趁身子被抬高的一剎那，用力一撐，胳膊肘支上了浮冰，一眨眼，他的整個(gè)身子都翻上了浮冰