Plomb (glace de mer) - Lead (sea ice)

Représentation schématique d'un plomb se développant dans une couverture de glace de mer. Ce dessin suppose des températures de l'air très basses, avec un regel rapide de l'eau à l'intérieur du plomb.
Vue aérienne de la mer des Tchouktches entre Tchoukotka et l'Alaska, affichant un schéma de dérivations. Une grande partie de l'eau libre à l'intérieur de ces chenaux est déjà recouverte de nouvelle glace (indiquée par une couleur bleue légèrement plus claire).

Un plomb ( / l i d / est une grande fracture au sein d' une étendue de, rime avec « reed ») la glace de mer , définissant une zone linéaire de l' eau libre qui peut être utilisé à des fins de navigation. Les fils varient en largeur de mètres à des centaines de mètres. Comme c'est le cas pour les polynies (une autre caractéristique de la banquise impliquant de l'eau libre), les plombs permettent l'interaction directe entre l'atmosphère et l'océan et sont importants pour l'écologie de la banquise arctique . De plus, il a été récemment découvert que les chenaux de glace contribuent de manière significative à la quantité de mercure déposé à la surface et s'infiltrant dans l'océan. Si l'air est suffisamment froid (généralement en hiver), l'eau à l'intérieur d'un plomb regel rapidement, de sorte que dans de nombreux cas, les plombs sont partiellement ou entièrement recouverts d'une fine couche de nouvelle glace .

Différences entre les pistes et les polynies

Contrairement aux polynies , qui ont tendance à se produire et à rester à un endroit donné, les dérivations sont des caractéristiques transitoires qui peuvent se former n'importe où dans un océan recouvert de glace. De plus, alors que l'origine des polynies est liée soit à la circulation d'un courant d'air chaud en provenance du littoral, soit à une remontée d'eau chaude, la force motrice de la formation du plomb est un état de stress, induit soit par le vent, soit par le courant, dans le plan de la glace. . La formation du plomb est donc liée à des conditions météorologiques à l' échelle synoptique , qui durent généralement quelques jours. De plus, comme l'eau libre dans un plomb a tendance à recongeler rapidement, la contribution des plombs à l'échange de chaleur et à la production de vapeur d'eau dans l'atmosphère est nettement inférieure à celle des polynies , où le regel de l'eau libre est empêché.

Formation

La glace de mer est souvent classée selon qu'elle est ou non attachée (ou gelée) au rivage. S'il est attaché, il est appelé banquise côtière . Sinon, elle est appelée glace dérivante et est libre de se déplacer avec les courants et les vents. C'est pourquoi les chenaux appartiennent généralement à la zone des glaces dérivantes. Ils sont considérés comme un mécanisme de soulagement des contraintes, en réponse à des courants divergents ou aux effets du vent. Les pistes sont des fissures ou des fissures qui s'ouvrent à l'intérieur d'une couverture de glace de mer par ailleurs continue et s'ouvrent progressivement par la suite. Ce sont des éléments linéaires, bien que généralement pas rigoureusement rectilignes, car ils peuvent comprendre un nombre quelconque de courts décalages formant un angle avec la tendance générale de la fissure initiale. Cette fissure peut couper à travers la glace mince et épaisse. Parce que les chenaux sont associés à la rupture initiale d'une couverture de glace, ils ouvrent la voie à divers processus dynamiques qui peuvent avoir lieu par la suite, impliquant l'interaction entre les floes individuels , tels que la formation de crêtes de pression . En fonction de l'état de contrainte dans la zone de dérive, les pistes peuvent également se fermer. Au fur et à mesure que les deux côtés convergent l'un vers l'autre, cela peut entraîner un rafting de la nouvelle glace à l'intérieur du plomb.

Formation de glace dans les chenaux

Une fois qu'une fissure se produit dans la couverture de glace et commence à s'étendre pour former un plomb, l'eau libre à l'intérieur du plomb est exposée aux températures froides de l'air et gèle. Comme le vent à l'intérieur d'un chenal est généralement très court, l'action des vagues est considérablement réduite. La croissance de la glace a donc lieu dans un environnement à faible régime énergétique. Après une étape de formation de frasil , qui résulte parfois d'un ensemencement par des cristaux de neige, l' écume de glace qui en résulte est suivie de la croissance de glace de congélation . Dans les régions plus venteuses, comme dans l'océan Austral, une accumulation de frasil peut se produire le long du côté sous le vent des chenaux. Si la glace de ce côté est mince, le frasil peut être enfoncé en dessous de cette glace (résultant en un motif intercalaire complexe). Les plombs affectent la circulation mondiale de l'eau. Lorsque la glace commence à se former à l'intérieur d'un plomb, elle incorpore une partie du sel de l'eau de mer mais en rejette la majeure partie. Cette saumure coule ensuite, induisant des processus de convection dans la colonne d'eau en dessous.

Les types

Il existe plusieurs types de pistes :

  • Un fil aveugle est un fil qui est fermé – les deux extrémités se terminent dans la zone de glace en dérive.
  • Un chenal de faille est un chenal qui se forme entre la zone de banquise côtière et la zone de banquise.
  • Un plomb ouvert est un plomb qui relie deux plans d'eau libre - le terme est également utilisé pour un plomb dans lequel se trouve de l'eau libre.
  • Un chenal de rivage est un chenal qui se forme entre la zone de glace dérivante et le rivage.

Voir également

Les références