ทำไมน้ำในอ่างเก็บน้ำถึงไม่แข็งตัวจนถึงก้นบ่อในฤดูหนาว?

สวัสดี!

อุณหภูมิความหนาแน่นของน้ำสูงสุด: +4 C ดู: http://news.mail.ru/society/2815577/

คุณสมบัติของน้ำนี้มีความสำคัญขั้นพื้นฐานต่อการอยู่รอดของสิ่งมีชีวิตในอ่างเก็บน้ำหลายแห่ง เมื่ออุณหภูมิของอากาศ (และน้ำตามลำดับ) เริ่มลดลงในฤดูใบไม้ร่วงและในช่วงก่อนฤดูหนาว ประการแรกที่อุณหภูมิสูงกว่า +4 C น้ำที่เย็นกว่าจากพื้นผิวอ่างเก็บน้ำจะจมลง (เนื่องจากน้ำที่หนักกว่า) ) และน้ำอุ่นเช่นเดียวกับน้ำที่เบากว่าจะลอยขึ้นและไปในทิศทางแนวตั้งปกติ กวนน้ำ แต่ทันทีที่ T = +4 C ถูกสร้างขึ้นในแนวตั้งทั่วทั้งแหล่งน้ำกระบวนการของการไหลเวียนในแนวตั้งจะหยุดลงเนื่องจากจากผิวน้ำน้ำที่อุณหภูมิ +3 C จะเบากว่าที่อยู่ด้านล่าง (ที่ +4 C) และการถ่ายเทความร้อนแบบปั่นป่วนของความเย็นในแนวตั้งลดลงอย่างรวดเร็ว เป็นผลให้น้ำเริ่มแข็งตัวจากพื้นผิวจากนั้นก็สร้างน้ำแข็งปกคลุม แต่ในเวลาเดียวกันในฤดูหนาวการถ่ายโอนความเย็นไปยังชั้นล่างของน้ำจะลดลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากชั้นน้ำแข็งอยู่ ด้านบนและยิ่งกว่านั้น ชั้นหิมะที่ตกลงบนน้ำแข็งจากด้านบนยังมีคุณสมบัติเป็นฉนวนความร้อนอีกด้วย! ดังนั้นที่ด้านล่างของอ่างเก็บน้ำมักจะมีชั้นน้ำบางๆ อยู่ที่ T = + 4C เป็นอย่างน้อย และนี่คืออุณหภูมิการอยู่รอดของแม่น้ำ หนองน้ำ ทะเลสาบ และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในอ่างเก็บน้ำ ถ้าไม่ใช่เพราะเรื่องนี้น่าสนใจและ ทรัพย์สินที่สำคัญน้ำ (ความหนาแน่นสูงสุดที่ +4C) จากนั้นอ่างเก็บน้ำบนบกจะกลายเป็นน้ำแข็งจนหมดทุกฤดูหนาว และสิ่งมีชีวิตในนั้นก็คงไม่อุดมสมบูรณ์นัก!

ขอให้ดีที่สุด!

คุณสมบัติที่สำคัญมากของน้ำอยู่ที่การทำงานที่นี่ น้ำแข็ง (น้ำแข็ง) เบากว่าสถานะของเหลว ด้วยเหตุนี้ น้ำแข็งจึงอยู่ด้านบนเสมอและปกป้องน้ำชั้นล่างจากน้ำค้างแข็ง มีเพียงแหล่งน้ำขนาดเล็กเท่านั้นที่สามารถแข็งตัวจนถึงก้นทะเลได้เมื่อมีน้ำค้างแข็งรุนแรงมาก ในกรณีปกติ ใต้ชั้นน้ำแข็งจะมีน้ำอยู่เสมอ ซึ่งสิ่งมีชีวิตใต้น้ำทั้งหมดจะถูกเก็บรักษาไว้

ทุกอย่างขึ้นอยู่กับความรุนแรงของน้ำค้างแข็ง บางครั้ง แม้แต่อ่างเก็บน้ำที่อยู่ลึกก็สามารถแข็งตัวจนกลายเป็นน้ำแข็งได้ หากน้ำค้างแข็งต่ำกว่าลบ 40 จะคงอยู่เป็นเวลาหลายสัปดาห์ แต่โดยพื้นฐานแล้ว ที่จริงแล้ว อ่างเก็บน้ำจะไม่เป็นน้ำแข็ง ซึ่งทำให้ปลาและพืชที่อาศัยอยู่ในนั้นสามารถอยู่รอดได้ และประเด็นตรงนี้ก็คือคุณสมบัติที่น่าสงสัยของน้ำ เช่น สัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงลบ ซึ่งน้ำมีอุณหภูมิ +4 องศาหรือต่ำกว่า นั่นคือหากน้ำร้อนเกิน 4 องศา เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ก็มีแนวโน้มที่จะมีปริมาตรมากขึ้น ความหนาแน่นจะลดลงและเพิ่มขึ้น หากน้ำเย็นลงต่ำกว่า 4 องศา สถานการณ์จะเปลี่ยนไปในทิศทางตรงกันข้าม - ยิ่งน้ำเย็นลงเท่าใด น้ำก็จะยิ่งเบาลงและความหนาแน่นของน้ำก็จะน้อยลง ดังนั้นชั้นน้ำที่เย็นกว่าจึงมีแนวโน้มที่จะเพิ่มขึ้น และชั้นที่มีอุณหภูมิ +4 - ลง. ดังนั้นภายใต้น้ำแข็ง อุณหภูมิของน้ำจึงตั้งไว้ที่ +4 องศา ชั้นน้ำที่อยู่ติดกับน้ำแข็งจะทำให้น้ำแข็งท่วมหรือกลายเป็นน้ำแข็งเอง โดยจะเพิ่มความหนาของน้ำแข็งจนกระทั่งเกิดสมดุลแบบไดนามิก - น้ำแข็งละลายจากน้ำอุ่นในปริมาณมาก น้ำก็จะแข็งตัวจากน้ำแข็งเย็นในปริมาณมาก ทุกอย่างได้รับการกล่าวไปแล้วเกี่ยวกับการนำความร้อนของน้ำแข็ง

คุณพลาดมาก จุดสำคัญ: ความหนาแน่นของน้ำสูงสุดอยู่ที่อุณหภูมิ +4 องศา ดังนั้นก่อนที่อ่างเก็บน้ำจะเริ่มแข็งตัว น้ำทั้งหมดในนั้นที่ผสมอยู่จะถูกทำให้เย็นลงถึงค่าบวกสี่นี้ จากนั้นชั้นบนสุดเท่านั้นที่จะเย็นลงจนเหลือศูนย์และเริ่มแข็งตัว เนื่องจากน้ำแข็งเบากว่าน้ำ จึงไม่จมลงสู่ก้นทะเล แต่ยังคงอยู่บนพื้นผิว นอกจากนี้ น้ำแข็งยังมีค่าการนำความร้อนต่ำมาก และช่วยลดการแลกเปลี่ยนความร้อนระหว่างอากาศเย็นกับชั้นน้ำใต้น้ำแข็งได้อย่างมาก

ภาษารัสเซีย ประเพณีพื้นบ้าน- การว่ายน้ำในหลุมน้ำแข็งบน Epiphany วันที่ 19 มกราคม ดึงดูดนักท่องเที่ยวมากขึ้นเรื่อยๆ ผู้คนมากขึ้น. ในปีนี้ มีหลุมน้ำแข็ง 19 หลุมที่เรียกว่า "ฟอนต์" หรือ "จอร์แดน" จัดขึ้นที่เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก หลุมน้ำแข็งมีทางเดินไม้ครบครัน และมีเจ้าหน้าที่กู้ภัยประจำการอยู่ทุกแห่ง และที่น่าสนใจคือตามกฎแล้วคนว่ายน้ำบอกกับนักข่าวว่าพวกเขามีความสุขมาก น้ำอุ่น ตัวฉันเองไม่ได้ว่ายน้ำในฤดูหนาว แต่ฉันรู้ว่าน้ำในเนวาตามการวัดนั้นแน่นอน + 4 + 5 ° C ซึ่งอุ่นกว่าอุณหภูมิอากาศอย่างมาก - 8 ° C

หลายคนทราบความจริงที่ว่าอุณหภูมิของน้ำใต้น้ำแข็งที่ระดับความลึกในทะเลสาบและแม่น้ำอยู่ที่ 4 องศาเหนือศูนย์ แต่จากการสนทนาในฟอรัมบางแห่งแสดงให้เห็นว่าไม่ใช่ทุกคนที่เข้าใจเหตุผลของปรากฏการณ์นี้ บางครั้งการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิจะสัมพันธ์กับความกดดันของชั้นน้ำแข็งหนาเหนือน้ำ และผลที่ตามมาคือการเปลี่ยนแปลงของจุดเยือกแข็งของน้ำ แต่คนส่วนใหญ่ที่ประสบความสำเร็จในการเรียนฟิสิกส์ที่โรงเรียนจะพูดอย่างมั่นใจว่าอุณหภูมิของน้ำที่ระดับความลึกนั้นสัมพันธ์กับปรากฏการณ์ทางกายภาพที่รู้จักกันดีนั่นคือการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของน้ำตามอุณหภูมิ ที่อุณหภูมิ +4°C น้ำจืดได้รับมัน ความหนาแน่นสูงสุด.

ที่อุณหภูมิใกล้ 0 °C น้ำจะมีความหนาแน่นน้อยลงและเบาลง ดังนั้น เมื่อน้ำในอ่างเก็บน้ำถูกทำให้เย็นลงถึง +4 °C การพาความร้อนของน้ำจะหยุด การระบายความร้อนเพิ่มเติมจะเกิดขึ้นเนื่องจากการนำความร้อนเท่านั้น (และในน้ำไม่สูงมาก) และกระบวนการทำความเย็นของน้ำช้าลง อย่างรวดเร็ว แม้จะอยู่ในน้ำค้างแข็งรุนแรงก็ตาม แม่น้ำลึกใต้ชั้นน้ำแข็งหนาและชั้นหนึ่ง น้ำเย็นจะมีน้ำที่มีอุณหภูมิ +4 °C อยู่เสมอ มีเพียงบ่อน้ำและทะเลสาบขนาดเล็กเท่านั้นที่แข็งตัวจนถึงด้านล่าง

เราตัดสินใจว่าเหตุใดน้ำจึงมีพฤติกรรมแปลก ๆ เมื่อเย็นตัวลง ปรากฎว่ายังไม่พบคำอธิบายที่ครอบคลุมสำหรับปรากฏการณ์นี้ ยังไม่พบสมมติฐานที่มีอยู่ การยืนยันการทดลอง. ต้องบอกว่าน้ำไม่ใช่สารชนิดเดียวที่มีคุณสมบัติขยายตัวเมื่อถูกความเย็น พฤติกรรมที่คล้ายกันนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับบิสมัท แกลเลียม ซิลิคอน และพลวง อย่างไรก็ตามเป็นน้ำที่น่าสนใจที่สุดเนื่องจากเป็นสารที่มีความสำคัญมากสำหรับชีวิตมนุษย์ตลอดจนพืชและสัตว์โลก

ทฤษฎีหนึ่งคือการมีอยู่ในน้ำของโครงสร้างนาโนสองประเภทที่มีความหนาแน่นสูงและต่ำ ซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามอุณหภูมิและทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นที่ผิดปกติ นักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษากระบวนการทำความเย็นยิ่งยวดของการหลอมได้หยิบยกคำอธิบายต่อไปนี้ เมื่อของเหลวเย็นลงต่ำกว่าจุดหลอมเหลว พลังงานภายในของระบบจะลดลง และการเคลื่อนที่ของโมเลกุลจะลดลง ในเวลาเดียวกันบทบาทของพันธะระหว่างโมเลกุลก็เพิ่มขึ้นเนื่องจากอนุภาคซูปราโมเลกุลต่างๆ สามารถเกิดขึ้นได้ การทดลองโดยนักวิทยาศาสตร์ด้วยของเหลวที่มีความเย็นยิ่งยวด o_terphenyl ชี้ให้เห็นว่า "เครือข่าย" แบบไดนามิกของโมเลกุลที่อัดตัวหนาแน่นมากขึ้นอาจก่อตัวเป็นของเหลวที่มีความเย็นยิ่งยวดเมื่อเวลาผ่านไป ตารางนี้แบ่งออกเป็นเซลล์ (พื้นที่) การบรรจุโมเลกุลใหม่ภายในเซลล์จะกำหนดความเร็วในการหมุนของโมเลกุลในนั้น และการปรับโครงสร้างเครือข่ายที่ช้าลงจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความเร็วนี้เมื่อเวลาผ่านไป สิ่งที่คล้ายกันสามารถเกิดขึ้นได้ในน้ำ

ในปี 2009 มาซาคาซุ มัตสึโมโตะ นักฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่นใช้การสร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ ได้เสนอทฤษฎีการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นของน้ำและตีพิมพ์ในวารสาร ทางกายภาพ ทบทวน จดหมาย(ทำไมน้ำถึงขยายตัวเมื่อเย็นลง?) ดังที่ทราบกันดีว่าโมเลกุลของน้ำในรูปของเหลวจะรวมกันเป็นกลุ่ม (H 2 O) ผ่านพันธะไฮโดรเจน x, ที่ไหน x- จำนวนโมเลกุล การผสมผสานที่มีพลังมากที่สุดของโมเลกุลน้ำทั้งห้า ( x= 5) มีพันธะไฮโดรเจน 4 พันธะ โดยพันธะดังกล่าวมีมุมจัตุรมุขเท่ากับ 109.47 องศา

อย่างไรก็ตาม การสั่นสะเทือนเนื่องจากความร้อนของโมเลกุลของน้ำและอันตรกิริยากับโมเลกุลอื่นๆ ที่ไม่รวมอยู่ในกระจุกดาวจะขัดขวางการรวมตัวดังกล่าว ทำให้มุมพันธะไฮโดรเจนเบี่ยงเบนไปจากค่าสมดุลที่ 109.47 องศา เพื่อที่จะอธิบายลักษณะเชิงปริมาณของกระบวนการเปลี่ยนรูปเชิงมุมนี้ มัตสึโมโตะและเพื่อนร่วมงานได้ตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับการมีอยู่ของโครงสร้างจุลภาคสามมิติในน้ำที่มีลักษณะคล้ายโพลีเฮดรากลวงนูน ต่อมาในสิ่งพิมพ์ต่อ ๆ ไป พวกเขาเรียกโครงสร้างจุลภาคดังกล่าวว่า vitrites ในนั้น จุดยอดคือโมเลกุลของน้ำ บทบาทของขอบเล่นโดยพันธะไฮโดรเจน และมุมระหว่างพันธะไฮโดรเจนคือมุมระหว่างขอบในสารไวไตรท์

ตามทฤษฎีของมัตสึโมโตะ มีหลายรูปแบบของโรคไขข้ออักเสบ ซึ่งเหมือนกับองค์ประกอบโมเสกที่ประกอบขึ้นเป็นโครงสร้างของน้ำส่วนใหญ่ และในขณะเดียวกันก็เติมปริมาตรทั้งหมดเท่าๆ กัน

รูปนี้แสดงไวไตรท์ทั่วไป 6 ชนิดที่กำลังก่อตัว โครงสร้างภายในน้ำ. ลูกบอลสอดคล้องกับโมเลกุลของน้ำ ส่วนระหว่างลูกบอลแสดงถึงพันธะไฮโดรเจน ข้าว. จากบทความโดย มาซาคาสุ มัตสึโมโตะ, อาคิโนริ บาบะ และ อิวาโอะ โอมิเนีย

โมเลกุลของน้ำมีแนวโน้มที่จะสร้างมุมจัตุรมุขในไวไตรต์ เนื่องจากไวไตรต์ต้องมีพลังงานต่ำที่สุดที่เป็นไปได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนและอันตรกิริยาเฉพาะที่กับไวไตรต์อื่นๆ ไวไตรต์บางชนิดจึงใช้โครงสร้างที่ไม่มีความสมดุลซึ่งทำให้ทั้งระบบโดยรวมได้รับค่าพลังงานที่ต่ำที่สุดที่เป็นไปได้ คนเหล่านี้ถูกเรียกว่าหงุดหงิด หากในโรคพิษสุราเรื้อรังที่ไม่หงุดหงิดปริมาตรของโพรงจะสูงสุดที่อุณหภูมิที่กำหนด ในทางกลับกันโรคพิษสุราเรื้อรังที่หงุดหงิดจะมีปริมาตรน้อยที่สุดที่เป็นไปได้ การสร้างแบบจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ที่ดำเนินการโดยมัตสึโมโตะแสดงให้เห็นว่าปริมาตรเฉลี่ยของฟันผุไวไตรท์จะลดลงเป็นเส้นตรงกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ในกรณีนี้ vitritis ที่หงุดหงิดจะลดปริมาตรลงอย่างมากในขณะที่ปริมาตรของโพรงของ vitritis ที่ไม่หงุดหงิดยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเกือบ

นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการบีบอัดน้ำด้วยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นนั้นเกิดจากผลกระทบที่แข่งขันกันสองประการ - การยืดตัวของพันธะไฮโดรเจนซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของปริมาตรน้ำและการลดลงของปริมาตรของฟันผุของ vitrites ที่หงุดหงิด . ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 0 ถึง 4°C ปรากฏการณ์หลังนี้ดังที่การคำนวณได้แสดงไปแล้ว มีชัยเหนือ ซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การอัดน้ำที่สังเกตได้เมื่อมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้น

คำอธิบายนี้มีพื้นฐานมาจากการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เท่านั้น เป็นการยากมากที่จะยืนยันการทดลอง การวิจัยเกี่ยวกับคุณสมบัติที่น่าสนใจและแปลกประหลาดของน้ำยังคงดำเนินต่อไป

แหล่งที่มา

โอ.วี. Alexandrova, M.V. Marchenkova, E.A. Pokintelitsa “การวิเคราะห์ผลกระทบทางความร้อนที่มีลักษณะการตกผลึกของการหลอมละลายแบบเย็นยิ่งยวด” (สถาบันการก่อสร้างและสถาปัตยกรรมแห่งชาติ Donbass)

ยู.เอริน. เสนอ ทฤษฎีใหม่ซึ่งอธิบายว่าทำไมน้ำจึงหดตัวเมื่อถูกความร้อนตั้งแต่ 0 ถึง 4°C (

และอุปกรณ์จ่ายไฟ โดย สภาพความร้อนหินแบ่งออกเป็นสามประเภทหลัก:

1. ด้วยอย่างต่อเนื่อง น้ำอุ่นโดยไม่มีความผันผวนของอุณหภูมิตามฤดูกาล: แอมะซอน คองโก ไนเจอร์ ฯลฯ
2. มีความผันผวนของอุณหภูมิน้ำตามฤดูกาล แต่ไม่เป็นน้ำแข็งในฤดูหนาว: แม่น้ำแซน แม่น้ำเทมส์ ฯลฯ
3. ด้วยความผันผวนของอุณหภูมิตามฤดูกาลอย่างมาก การแช่แข็งในฤดูหนาว: โวลก้า อามูร์ แม็คเคนซี่ ฯลฯ

ประเภทหลังสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทย่อย: แม่น้ำที่มีน้ำแข็งปกคลุมไม่เสถียรและมั่นคง แม่น้ำทั้งสองมีระบอบการปกครองความร้อนที่ยากที่สุด

ในแม่น้ำที่ราบลุ่มเขตอบอุ่นและขั้วต่ำกว่า เขตภูมิอากาศในช่วงครึ่งปีที่อบอุ่น ในช่วงครึ่งปีแรก อุณหภูมิของน้ำจะต่ำกว่าอุณหภูมิอากาศ และในช่วงครึ่งหลังจะสูงขึ้น อุณหภูมิของน้ำตามหน้าตัดเปิดของแม่น้ำแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากการปะปนกัน การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของน้ำตามความยาวของแม่น้ำขึ้นอยู่กับทิศทางของการไหล: สำหรับแม่น้ำละติจูดจะน้อยกว่าแม่น้ำที่ไหลในทิศทางลมปราณ สำหรับแม่น้ำที่ไหลจากเหนือลงใต้ อุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นจากแหล่งกำเนิดสู่ปาก (แม่น้ำโวลก้า ฯลฯ) และไหลจากใต้สู่เหนือในทางกลับกัน (Ob, Yenisei, Lena, Mackenzie) แม่น้ำเหล่านี้กักเก็บความร้อนจำนวนมากลงสู่มหาสมุทรอาร์กติก ซึ่งทำให้สภาพน้ำแข็งในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วงผ่อนคลายลง ในแม่น้ำบนภูเขาซึ่งหล่อเลี้ยงด้วยน้ำที่ละลายจากหิมะและธารน้ำแข็ง อุณหภูมิของน้ำจะต่ำกว่าอุณหภูมิอากาศตลอดทาง แต่ในส่วนต่ำของแม่น้ำ ความแตกต่างระหว่างแม่น้ำทั้งสองจะลดลง

ในช่วงฤดูหนาว แม่น้ำที่กลายเป็นน้ำแข็งมี 3 ระยะหลัก ได้แก่ การแช่แข็ง การแข็งตัว และการแตกตัว การแช่แข็งของแม่น้ำเริ่มต้นที่อุณหภูมิอากาศต่ำกว่า 0°C โดยมีลักษณะเป็นผลึกเข็ม จากนั้นจึงมีลักษณะเป็นน้ำมันหมูและน้ำแข็งแพนเค้ก เมื่อมีหิมะตกหนัก หิมะจะก่อตัวขึ้นในน้ำ ในเวลาเดียวกันแถบน้ำแข็งก็ปรากฏขึ้นใกล้ชายฝั่ง - ชายฝั่ง บนระลอกคลื่น - กระแสน้ำเชี่ยวกรากน้ำแข็งด้านล่างสามารถปรากฏขึ้นซึ่งลอยขึ้นมาก่อตัวเป็นน้ำแข็งในฤดูใบไม้ร่วงที่มีน้ำแข็งแพนเค้กน้ำแข็งนอกชายฝั่งและน้ำแข็งลอยที่แยกตัวออกจาก ชายฝั่ง น้ำแข็งปกคลุมบนพื้นผิวของแม่น้ำส่วนใหญ่เกิดจากการติดขัดของน้ำแข็ง - การสะสมของน้ำแข็งที่ลอยอยู่ในน้ำตื้นในสถานที่ที่คดเคี้ยวและแคบและการแช่แข็งซึ่งกันและกันและกับฝั่ง แม่น้ำสายเล็กจะกลายเป็นน้ำแข็งต่อหน้าแม่น้ำสายใหญ่ ใต้น้ำแข็ง อุณหภูมิของน้ำในแม่น้ำเกือบจะคงที่และเกือบถึง 0°C ระยะเวลาของการแข็งตัวและความหนาของน้ำแข็งจะแตกต่างกันไปและขึ้นอยู่กับสภาพอากาศในฤดูหนาว ตัวอย่างเช่น แม่น้ำโวลก้าที่อยู่ตรงกลางแม่น้ำจะปกคลุมด้วยน้ำแข็งเป็นเวลา 4-5 เดือน และความหนาของน้ำแข็งบนนั้นสูงถึงหนึ่งเมตร ส่วนแม่น้ำลีนาที่อยู่ตรงกลางจะแข็งตัวเป็นเวลา 6-7 เดือน โดยมีความหนาของน้ำแข็งสูงถึง 1.5-2 ม. ความหนาและความแข็งแรงของน้ำแข็งเป็นตัวกำหนดความเป็นไปได้และระยะเวลาของการข้ามแม่น้ำและการเคลื่อนที่บนน้ำแข็ง - บนถนนในฤดูหนาว ในระหว่างการแข็งตัวของแม่น้ำ สามารถสังเกตปรากฏการณ์ต่างๆ เช่น โพลีเนียส ได้ ไดนามิก - ในส่วนที่รวดเร็วของแม่น้ำ ความร้อน - ในสถานที่ที่มีการปล่อยน้ำใต้ดินที่ค่อนข้างอุ่นหรือมีการปล่อยน้ำทางเทคนิค รวมถึงด้านล่างของเขื่อนอ่างเก็บน้ำ ในพื้นที่ดินเยือกแข็งถาวรซึ่งมีน้ำค้างแข็งรุนแรง แม่น้ำ aufeis เกิดขึ้นบ่อยครั้ง โดยน้ำแข็งจะก่อตัวขึ้นในรูปของเนินดินเมื่อน้ำในแม่น้ำไหลลงสู่ผิวน้ำเนื่องจากการที่หน้าตัดที่มีชีวิตแคบลงของกระแสน้ำ ความแออัดก็เกิดขึ้นเช่นกัน - การอุดตันของส่วนที่มีชีวิตของแม่น้ำด้วยมวล viutrivodnogo และก้น น้ำแข็งแตก. ในที่สุด การเยือกแข็งของแม่น้ำทางตะวันออกเฉียงเหนือของไซบีเรียและอลาสก้าก็เกิดขึ้นได้ภายใต้สภาวะชั้นดินเยือกแข็งถาวร และในกรณีที่ไม่มีสารอาหารใต้ดินในแม่น้ำ

แม่น้ำเปิดในฤดูใบไม้ผลิเกิดขึ้น 1.5-2 สัปดาห์หลังจากอุณหภูมิอากาศผ่าน 0°C เนื่องจาก ความร้อนจากแสงอาทิตย์และการมาถึงของอากาศร้อน การละลายของน้ำแข็งเริ่มต้นภายใต้อิทธิพลของน้ำหิมะที่ละลายลงสู่แม่น้ำ แถบน้ำปรากฏขึ้นใกล้ริมฝั่ง - ขอบ และเมื่อหิมะละลายบนพื้นผิวน้ำแข็ง - เป็นหย่อม ๆ ที่ละลาย จากนั้นน้ำแข็งก็เคลื่อนตัว และพังทลายลง และเกิดธารน้ำแข็งและน้ำท่วมในฤดูใบไม้ผลิ ในแม่น้ำที่ไหลมาจากทะเลสาบ นอกเหนือจากแม่น้ำสายหลักแล้ว ยังมีการสังเกตการล่องลอยของน้ำแข็งรองเนื่องจากการกำจัดน้ำแข็งในทะเลสาบ ความสูงของน้ำท่วมขึ้นอยู่กับปริมาณหิมะสำรองในพื้นที่รับน้ำในแต่ละปี ความรุนแรงของการละลายของหิมะในฤดูใบไม้ผลิ และปริมาณน้ำฝนในช่วงเวลานี้ ในแม่น้ำที่ไหลจากเหนือลงใต้ ธารน้ำแข็งและน้ำท่วมในส่วนต่างๆ จะเกิดขึ้นในเวลาที่ต่างกัน เริ่มตั้งแต่ตอนล่าง มีน้ำท่วมหลายครั้งและโดยทั่วไปแล้วทุกอย่างดำเนินไปอย่างราบรื่น แต่กระจายออกไปตามกาลเวลา (เช่นบน Dnieper, Volga ฯลฯ )

ในแม่น้ำที่ไหลจากใต้สู่เหนือ การเปิดจะเริ่มขึ้นที่ต้นน้ำลำธาร คลื่นน้ำท่วมเคลื่อนตัวไปตามแม่น้ำซึ่งทุกอย่างยังคงเป็นน้ำแข็ง ธารน้ำแข็งอันทรงพลังเริ่มต้นขึ้นฝั่งมักจะถูกทำลายและมีอันตรายเกิดขึ้นกับเรือที่หลบหนาวเช่นทางตอนเหนือของ Dvina, Pechora, Ob, Yenisei เป็นต้น น้ำแข็งมักก่อตัวขึ้น - กองน้ำแข็งลอยตัวที่เล่นบทบาทของเขื่อน: เหนือพวกเขาแม่น้ำล้นตลิ่งและไม่ท่วม เฉพาะที่ราบน้ำท่วมถึง แต่ยังมีระเบียงต่ำเหนือที่ราบน้ำท่วมด้วย ในเวลาเดียวกันภายใต้ น้ำแข็งพบว่าตัวเองอยู่บนระเบียงเหล่านี้ การตั้งถิ่นฐาน. ดังนั้นในปี 2544 เกิดปัญหาน้ำแข็งอันทรงพลังบน Lena ที่อยู่ตรงกลางอันเป็นผลมาจากการอพยพประชากรของเมือง Lensk และหมู่บ้านโดยรอบซึ่งตั้งอยู่บนระเบียงแรกเหนือที่ราบน้ำท่วมถึงต้องอพยพออก “บ้านเกิดของคุณพ่อฟรอสต์” – Veliky Ustyug ซึ่งตั้งอยู่ที่จุดบรรจบของแม่น้ำ Sukhona และ Yuga ในตอนต้นของ Dvina ตอนเหนือ มักจะประสบปัญหาการจราจรติดขัด เพื่อต่อสู้กับภัยพิบัติทางธรรมชาตินี้ ได้มีการจัดตั้งบริการขึ้นเพื่อติดตามการเปิดของน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็ง และหน่วยพิเศษที่ทิ้งระเบิดและระเบิดน้ำแข็งที่ติดขัดเพื่อกำจัดน้ำแข็งออกจากก้นแม่น้ำ

วรรณกรรม.

1. ลูบุชคินา เอส.จี. ภูมิศาสตร์ทั่วไป: หนังสือเรียน. คู่มือสำหรับนักศึกษามหาวิทยาลัยที่เรียนพิเศษ "ภูมิศาสตร์" / S.G. Lyubushkina, K.V. ปาชกัง, A.V. เชอร์นอฟ; เอ็ด เอ.วี. เชอร์โนวา - อ.: การศึกษา, 2547. - 288 น.

ในภาคกลางของรัสเซีย ฤดูหนาวทางปรากฏการณ์วิทยา (ธรรมชาติ) มักจะเริ่มในช่วงกลางเดือนพฤศจิกายน เมื่อถึงเวลานี้ ช่วง "นอกฤดู" ซึ่งชาวประมงที่ไม่มีใครชื่นชอบและมีการเปลี่ยนแปลงก็สิ้นสุดลง ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิ น้ำค้างแข็งสลับฝน และความหลากหลายของปลาหลายชนิด ผู้ชื่นชอบการตกปลาในฤดูหนาวถือว่าฤดูหนาวเป็นช่วงเวลาตั้งแต่การก่อตัวของน้ำแข็งปกคลุมที่มั่นคงไปจนถึงการละลายของน้ำแข็ง (ตั้งแต่กลางเดือนพฤศจิกายนถึงปลายเดือนมีนาคม) บางครั้งน้ำแข็งปกคลุมบนอ่างเก็บน้ำอาจปรากฏช้ากว่าจุดเริ่มต้นหนึ่งเดือนถึงหนึ่งเดือนครึ่ง ปฏิทินฤดูหนาว(บางแห่งในช่วงต้นถึงกลางเดือนมกราคม) บ่อยครั้งสิ่งนี้เกิดขึ้นในพื้นที่ทางตอนใต้ของรัสเซีย ในบางภูมิภาคของ CIS ไม่มีน้ำแข็งปกคลุมแม่น้ำและทะเลสาบเลย และความแตกต่างระหว่างฤดูใบไม้ร่วงที่ยืดเยื้อกับฤดูหนาวที่ใกล้เข้ามาจนแทบมองไม่เห็นนั้นแทบจะมองไม่เห็น

เมื่อเริ่มต้นฤดูหนาว การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญเกิดขึ้นในระบบน้ำ ส่งผลต่อพฤติกรรมของผู้อยู่อาศัยใต้น้ำ

น้ำแข็งปกคลุม แสงสว่าง และพฤติกรรมของปลา

ความสำคัญของแสงสว่างในชีวิตของสัตว์ไม่สามารถประเมินสูงเกินไปได้ แสง "ครอบงำ" เหนือสิ่งอื่นทั้งหมด ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม. ไม่มีปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมใดที่จะเปลี่ยนแปลงได้ เช่น การส่องสว่าง ในระหว่างวัน ความเข้มของแสงเปลี่ยนแปลงไปหลายสิบล้านครั้ง (จากหลายร้อยลักซ์เป็นหนึ่งหมื่นในหนึ่งหมื่นลักซ์) ในแง่ของความเข้มและระยะเวลา การส่องสว่างมีบทบาทเป็นสัญญาณสำหรับสิ่งมีชีวิตในน้ำถึงจุดเริ่มต้นของการเปลี่ยนแปลงบางอย่าง สิ่งแวดล้อม(เริ่มเช้า กลางคืน เริ่มอุ่นเครื่อง น้ำ ฯลฯ. ง.) ซึ่งนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของปลา

ตลอดฤดูใบไม้ร่วงและต้นฤดูหนาว ช่วงเวลากลางวันจะค่อยๆ ลดลง โดยในเดือนพฤศจิกายน ระยะเวลากลางวันโดยเฉลี่ยไม่เกิน 9 ชั่วโมง 10 นาที การก่อตัวของน้ำแข็งปกคลุม หิมะตก ครอบงำ วันที่มีเมฆมากยังลดการส่องสว่างของแหล่งน้ำอีกด้วย เป็นเวลาสี่เดือนที่ยาวนาน ทไวไลท์ครองอาณาจักรใต้น้ำ...

พฤติกรรมของปลาในช่วงเริ่มต้นฤดูหนาวมีความน่าสนใจ ปลาที่ชอบความร้อนหลายชนิด (ปลาคาร์พ, ปลาคาร์พ crucian, เทนช์, ปลาคาร์พหญ้า) รวมตัวกันในโรงเรียนขนาดใหญ่ในเดือนตุลาคมถึงพฤศจิกายนและไปที่บ่อที่เรียกว่าฤดูหนาว ในอาการมึนงงแทบไม่ขยับเลยพวกเขาจะอยู่ที่นี่ประมาณสามเดือน (จนถึงสิ้นเดือนกุมภาพันธ์) ปลาคาร์พยืนอยู่อย่างหนาแน่นที่ระดับความลึกบางครั้งมากถึง 15-20 ตัวต่อ 1 m3 ในบริเวณใกล้เคียงมี asps, ides และ tenches ในช่วงที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรง ทรายแดงก็อยู่ร่วมกับพวกมันด้วย แต่เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงของความดันบรรยากาศและเมื่อน้ำค้างแข็งลดลง ฝูงปลาทรายแดงจะออกจากหลุมหลบหนาวและ "กระจาย" ไปทั่วอ่างเก็บน้ำเพื่อค้นหาอาหาร

การหักล้างมุมมองที่ยอมรับกันโดยทั่วไปเกี่ยวกับตำแหน่งของ "เตียง" ของปลาดุกในฤดูหนาวยักษ์แม่น้ำครอบครองสถานที่ใกล้กับหลุมหลบหนาว - ที่ทางออกจากส่วนลึกขอบเขตของหลุมและระดับความสูงด้านล่าง ตำแหน่งของนักล่าที่มีหนวดนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในหลุมนั้นหนึ่งเดือนหลังจากการก่อตัวของน้ำแข็งปกคลุมระบบออกซิเจนเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วซึ่งปลาตัวนี้ไม่เหมือนกับปลาคาร์พ "หนังหนา" (ปลาคาร์พ) ทนได้อย่างง่ายดาย

คอน หอก หอกคอน หลังจากการอพยพในฤดูใบไม้ร่วงไปยังสถานที่ลึก (ย้ายออกจากความโปร่งใสของน้ำสูงและแสงสว่างที่สำคัญ) โดยมีการสร้างน้ำแข็งปกคลุม กลับไปที่พื้นที่ล่าสัตว์ในเดือนกันยายน ยิ่งไปกว่านั้น แมลงสาบ, ปลาคาร์พ crucian เงิน, verkhovka และเยือกเย็นด้วยข้อยกเว้นที่หายากในทางปฏิบัติอย่าออกจากแหล่งที่อยู่อาศัยที่เลือกไว้ในช่วงฤดูร้อน

ในแหล่งน้ำตื้นและกินอาหารน้อย ปลาคาร์ปสีเงินจะขุดโพรงใต้ใบไม้หรือ "ดำดิ่ง" ลงไปในตะกอน จริงอยู่ที่ภาคเหนือเท่านั้นที่ยังคงอยู่ที่นั่นเป็นเวลานาน ในพื้นที่ภาคใต้มากขึ้น การออกกำลังกายปลาคาร์พ crucian จะกลับมาทำงานอีกครั้งเมื่ออุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้น 3.5°C (กุมภาพันธ์) ดังนั้นในช่วงฤดูหนาวที่ไม่หนาวเกินไปในยูเครน คาซัคสถาน และภูมิภาคอื่น ๆ การตกปลาคาร์พสีเงินบนน้ำแข็งจึงเป็นเรื่องปกติ

การปรากฏตัวของน้ำแข็งปกคลุมทำให้มีการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมของปลานักล่า มีการแบ่งประเภทของนักล่าที่เกี่ยวข้องกับแสง: คอนถือเป็นนักล่าในเวลาพลบค่ำในเวลากลางวัน, หอก - crepกล้ามเนื้อ, หอกคอน - สนธยาลึก
ในฤดูใบไม้ร่วงคอนและหอกหาอาหารตลอดเวลา: ในระหว่างวันพวกมันล่าเหยื่อจากการซุ่มโจมตีในเวลาพลบค่ำและรุ่งเช้าพวกมันออกไปในแหล่งน้ำเปิดและไล่ตามเหยื่อ การให้อาหารนักล่าแบบ "ทไวไลท์" เกิดขึ้นเมื่อแสงสว่างตั้งแต่หลายร้อยถึงสิบลักซ์ (ในตอนเย็น) และในทางกลับกัน (ในตอนเช้า) ปลาไพค์คอนสามารถใช้การมองเห็นในสภาวะที่ปลาตัวอื่นไม่สามารถมองเห็นได้ จอประสาทตาของดวงตาของนักล่ามีเม็ดสีสะท้อนแสงสูง - กัวนีน ซึ่งเพิ่มความไวของมัน การล่าหอกคอนสำหรับปลาเรียนตัวเล็กประสบความสำเร็จมากที่สุดในการส่องสว่างยามพลบค่ำ - 0.001 และ 0.0001 ลักซ์ (มืดเกือบสมบูรณ์)

ในเวลาพลบค่ำและช่วงเช้าตรู่ เกาะคอนและหอกจะมีการมองเห็นในเวลากลางวันด้วยการมองเห็นและระยะการมองเห็นสูงสุด และฝูงปลาเหยื่อที่หนาแน่นในแนวป้องกันเริ่มสลายตัว รับรองว่าจะล่าผู้ล่าได้สำเร็จ เมื่อความมืดเริ่มเข้ามา ปลาแต่ละตัวก็แยกย้ายกันไปทั่วบริเวณน้ำ เมื่อแสงสว่างลดลงต่ำกว่า 0.01 ลักซ์ ปลาด้านบนและที่เยือกเย็นจะจมลงสู่ด้านล่างและแข็งตัว การล่าปลานักล่าหยุดในเวลานี้

ในช่วงต้นฤดูหนาว สถานการณ์ใต้น้ำแข็งเปลี่ยนแปลงไป พลบค่ำเล่นอยู่ในมือของนักล่าพลบค่ำซึ่งในวันแรกของการสร้างน้ำแข็งปกคลุมได้จัดงาน "คืนเซนต์บาร์โธโลมิว" ให้กับเหยื่อที่ถูกขวัญเสีย ปลานักล่าคุณไม่จำเป็นต้องจัดสรรเวลาการล่าสัตว์ของคุณเป็นช่วงเช้าตรู่อีกต่อไป ช่วงเย็น. นี่คือวิธีที่นักล่า "น้ำแข็งแรก" อันโด่งดังเริ่มต้นและดำเนินต่อไป (โดยปกติจะใช้เวลาไม่นานนัก)
อย่างไรก็ตามในฤดูหนาวปฏิกิริยาของปลาเหยื่อต่อภัยคุกคามจะลดลงอย่างรวดเร็วยอดและความเยือกเย็นจะมีปฏิกิริยาตอบสนองต่อ "กลิ่นแห่งความกลัว" ที่อ่อนกว่ามากจากสหายของพวกมันเมื่อถูกนักล่าจับ

เมื่อค้นหานักล่าในแหล่งน้ำขนาดใหญ่ไม่จำเป็นต้องมองหามันในรูหรืออุปสรรคเลย บ่อยครั้งที่มันสามารถพบได้ใกล้กับบริเวณที่มีน้ำแข็งปราศจากหิมะ: แสงที่กระจายและอ่อนแอซึ่งเจาะลึกเข้าไปในส่วนลึกตลอดฤดูหนาวจะดึงดูดความเยือกเย็นและ verkhovka ซึ่งเป็นที่รักของหอกคอน

พื้นที่ที่มีหิมะปกคลุมยังดึงดูดคอนเด็กและเยาวชนซึ่งรวมตัวกันที่บริเวณที่มีแสงสลัวของ "พื้นผิวแข็ง" ของอ่างเก็บน้ำหลังจากผ่านไป 15-20 นาที การศึกษาใต้น้ำแสดงให้เห็นว่าคอนของผู้ใหญ่ซึ่งเข้าใกล้ช้ากว่าวัยรุ่นเล็กน้อยก็จะถูกดึงดูดด้วยแสงที่อ่อนแอเช่นกัน ยิ่งไปกว่านั้น วาฬหลังค่อมไม่เหมือนกับ “ผู้เยาว์” โดยหลีกเลี่ยงบริเวณที่มีแสงสว่างและลาดตระเวนไปรอบๆ ในความมืด

อุณหภูมิของน้ำและพฤติกรรมของปลา

อุณหภูมิของสภาพแวดล้อมทางน้ำเป็นปัจจัยทางธรรมชาติที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลโดยตรงต่อระดับการเผาผลาญของสัตว์ที่มี poikilothermic (คำพ้องความหมายที่น่าเสียดาย - "เลือดเย็น") ซึ่งรวมถึงปลา

ปลาทุกชนิดตามช่วงอุณหภูมิที่เป็นไปได้ในชีวิตปกติ แบ่งออกเป็นสัตว์ที่ชอบความร้อน (แมลงสาบ ปลาคาร์พ ปลาคาร์พ crucian เทนช์ สัตว์กินพืชเป็นอาหาร (ปลาคาร์พเงิน ปลาคาร์พหญ้า) ปลาสเตอร์เจียน และอื่นๆ) และปลาชนิดเย็น ความรัก (ปลาเทราต์ลำธาร ปลาไวท์ฟิช ปลาแซลมอน เบอร์บอต ฯลฯ )

การเผาผลาญในตัวแทนแรกจะมีประสิทธิภาพสูงสุดเมื่อ อุณหภูมิสูง. พวกมันกินอาหารอย่างเข้มข้นที่สุดและออกฤทธิ์ที่อุณหภูมิ +17-28°C เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงถึง +17°C กิจกรรมการให้อาหารของพวกมันจะอ่อนลง (และในฤดูหนาวสำหรับสัตว์หลายชนิดจะหยุดไปเลย) พวกเขาใช้เวลาช่วงก่อนฤดูหนาวและตลอดฤดูหนาวในสภาพอยู่ประจำที่ สถานที่ลึกอ่างเก็บน้ำ

สำหรับปลาที่รักความเย็น อุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุด+8-16°ซ. ในฤดูหนาวพวกมันจะกินอาหารอย่างแข็งขันและการวางไข่จะเกิดขึ้นในช่วงฤดูใบไม้ร่วง - ฤดูหนาว

เป็นที่ทราบกันดีว่าปลา "คุ้นเคยกับสภาพอากาศหนาวเย็นและอุณหภูมิของน้ำลดลง" โดยสร้างกระบวนการเผาผลาญใหม่ในเวลาเพียง 17-20 วัน เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงจาก +12°C เป็น +4°C สำหรับเกรย์ลิง การใช้พลังงานจะลดลง 20%
เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลง ความสามารถในการละลายของออกซิเจนจะเพิ่มขึ้น ดังนั้นในฤดูหนาว ความอิ่มตัวของน้ำกับออกซิเจนจึงค่อนข้างสูง

เมื่ออุณหภูมิของน้ำลดลงเป็นเวลานาน ปลาไม่เพียงแต่จะต้องมีไขมันเป็นพลังงานเพียงพอเท่านั้น แต่ยังต้องรักษาระดับการเผาผลาญให้เป็นปกติในช่วงเวลานี้ด้วย

กลยุทธ์การจับปลาในฤดูหนาว

บางครั้งผู้ชื่นชอบการตกปลาในฤดูหนาวในบางภูมิภาคของ CIS มากกว่าผู้ชื่นชอบการตกปลาในฤดูร้อน แม้ว่าสภาพอากาศจะแปรปรวนอย่างไม่อาจคาดเดาได้และบางครั้งก็ขาดการกัดจากคนใต้น้ำอย่างอธิบายไม่ได้ แต่การตกปลาที่ยอดเยี่ยมก็เป็นไปได้ในฤดูหนาว คุณเพียงแค่ต้องจินตนาการและ "คำนวณ" สถานการณ์บนแหล่งน้ำที่เฉพาะเจาะจงให้ชัดเจน คุณต้องรู้ว่าตลอดฤดูหนาว ปลาอย่างน้อย 20-35 สายพันธุ์ (ในแหล่งเก็บน้ำที่แตกต่างกันในรูปแบบต่างๆ) ยังคงกินอาหารอย่างเข้มข้นในบางครั้งแม้ว่าความดันบรรยากาศจะเปลี่ยนไปก็ตาม

โดยธรรมชาติแล้ว แต่ละสายพันธุ์ต้องการแนวทางพิเศษของตัวเอง ซึ่งจะนำความสำเร็จมาสู่นักตกปลาทดลองอย่างแน่นอนหากเขามีประสบการณ์การตกปลา ความรู้เกี่ยวกับพฤติกรรมของปลาในช่วงเวลานี้ของปี และแน่นอนว่ามีความปรารถนาอย่างแรงกล้าที่จะจับ ถ้วยรางวัลของเขา!..

Ladoga กำลังประสบกับผลกระทบจากสามประการ มวลอากาศ. อากาศทะเลซึ่งเกิดจากพายุไซโคลนจากมหาสมุทรแอตแลนติก ทำให้เกิดการละลายและหิมะตกหนักในฤดูหนาว และมีสภาพอากาศมีเมฆมากและมีลมแรงในฤดูร้อน ในช่วงที่มวลอากาศภาคพื้นทวีปมาจากทางทิศใต้และทิศตะวันออกปกคลุมทะเลสาบ ชายฝั่งลาโดกาต้องเผชิญกับวันที่แห้งและร้อนในฤดูร้อน และวันที่หนาวจัดในฤดูหนาว สภาพอากาศที่กำหนดสามารถเปลี่ยนแปลงได้อย่างมากจากการบุกรุกของอากาศเย็นอาร์กติกจากทางเหนือ ซึ่งมักเกี่ยวข้องกับความหนาวเย็นและลมแรงที่ไม่คาดคิดเสมอ

ตัวทะเลสาบมีอิทธิพลอย่างเห็นได้ชัดต่อสภาพอากาศของชายฝั่ง ตั้งแต่เดือนเมษายนถึงกรกฎาคมอากาศจะเย็นกว่าในพื้นที่โดยรอบและตั้งแต่เดือนสิงหาคมถึงเดือนมีนาคมอากาศจะอุ่นขึ้นในทางตรงกันข้าม - นี่เป็นเพราะผลกระทบจากภาวะโลกร้อนของ Ladoga

เฉลี่ย อุณหภูมิประจำปีอากาศบนเกาะลาโดกาอยู่ที่ประมาณ +3.5 องศา และบนชายฝั่งจะแตกต่างกันไปจาก +2.6 ถึง +3.8 องศา แม้ว่าความยาวของทะเลสาบตลอด เขตภูมิอากาศมีขนาดค่อนข้างเล็ก แต่ความร้อนทางทิศใต้และความเย็นทางทิศตะวันออกบางส่วนยังคงสังเกตเห็นได้ชัดเจน ที่สุด สถานที่ที่อบอุ่นบน Ladoga - ชายฝั่งทางใต้ จริงอยู่ที่ความแตกต่างของอุณหภูมิอากาศเฉลี่ยต่อเดือนของชายฝั่ง "เย็น" และ "อบอุ่น" นั้นมีเพียงไม่กี่ในสิบขององศาเท่านั้น ในฤดูร้อนทางตอนใต้ของ Ladoga อากาศจะร้อนได้ถึง +32° น้ำค้างแข็งรุนแรงที่สุดถึง -54° ​​พบได้บนชายฝั่งตะวันออก ระยะเวลาเฉลี่ยช่วงเวลาที่อบอุ่นบน Ladoga อยู่ระหว่าง 103 ถึง 180 วัน และยาวนานที่สุดบนเกาะ

ฤดูใบไม้ผลิมาในเดือนเมษายน ขณะนี้บริเวณทะเลสาบยังค่อนข้างหนาวอยู่ อุณหภูมิเฉลี่ยอากาศบนเกาะและเหนือทะเลสาบอยู่เหนือ 0 เล็กน้อยและบนชายฝั่งจาก +1.5 ถึง +2.5 องศา ในเดือนพฤษภาคมและแม้แต่เดือนมิถุนายน วันที่อากาศอบอุ่นก็ถูกแทนที่ด้วยน้ำค้างแข็งในทันที เมื่อน้ำค้างแข็งสิ้นสุดลงและการสร้างสภาพอากาศอบอุ่นที่มีอุณหภูมิสูงกว่า +10 องศา ฤดูร้อนก็เริ่มต้นขึ้น

ในเดือนมิถุนายน อุณหภูมิอากาศเฉลี่ยต่อเดือนบนเกาะต่างๆ อยู่ที่ +12/+13 และบนชายฝั่ง – ประมาณ +14° ในระหว่างวันอากาศสามารถร้อนได้ถึง 20 องศาหรือมากกว่าในที่ร่ม เดือนที่อบอุ่นที่สุดบน Ladoga คือเดือนกรกฎาคม โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ย +16/+17°

ในเดือนสิงหาคม อุณหภูมิเริ่มลดลง แม้ว่าในบางปีอาจเป็นเดือนที่ร้อนที่สุดก็ตาม โดยปกติอุณหภูมิเฉลี่ยในเดือนสิงหาคมจะอยู่ที่ +15/+16 องศา ดังนั้นช่วงปลายเดือนมิถุนายนถึงกลางเดือนสิงหาคมจึงอบอุ่นที่สุดที่นี่ ในช่วงปลายเดือนกันยายน - ต้นเดือนตุลาคม น้ำค้างแข็งครั้งแรกจะเริ่มขึ้นที่ชายฝั่ง

เมื่อมวลอากาศอุ่นเข้ามาจากทางใต้ในช่วงครึ่งแรกของฤดูใบไม้ร่วง ก็มักจะมีอากาศอบอุ่นกลับมา - "ฤดูร้อนของอินเดีย" จากนั้นวันที่อากาศแจ่มใสและอบอุ่นอาจยาวนานถึง 2-3 สัปดาห์

ในช่วงต้นเดือนพฤศจิกายน อุณหภูมิติดลบจะค่อนข้างคงที่ แต่ช่วงครึ่งแรกของฤดูหนาวอากาศค่อนข้างอบอุ่น บ่อยครั้งในเดือนธันวาคม จะมีการละลายพร้อมกับหิมะและฝน ในเดือนมกราคมและกุมภาพันธ์ การละลายจะน้อยลง เดือนเหล่านี้เป็นเดือนที่หนาวที่สุด อุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ -8/-10 และในบางวันน้ำค้างแข็งอาจสูงถึง 40-50 องศา

บางทีอาจไม่มีตัวบ่งชี้สภาพภูมิอากาศใดที่ได้รับอิทธิพลจากทะเลสาบมากไปกว่าความชื้นสัมพัทธ์ ความอิ่มตัวของอากาศด้วยไอน้ำเหนือทะเลสาบและชายฝั่งโดยเฉลี่ยตลอดทั้งปีอยู่ที่ร้อยละ 80-84 การกระจายความชื้นสม่ำเสมอที่สุดคือในฤดูหนาว ในฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน ความชื้นสัมพัทธ์ตามแนวชายฝั่งสามารถลดลงได้ถึงร้อยละ 60 ในขณะที่เหนือทะเลสาบ โดยเฉพาะอย่างยิ่งทางตอนใต้และบนเกาะต่างๆ ก็ไม่ต่ำกว่าร้อยละ 79 ในเดือนกรกฎาคมและสิงหาคมที่นี่มักจะมีหมอกค่อนข้างหนาจนมองไม่เห็นสิ่งใดในระยะ 10 เมตร

แม้จะมีการพัฒนาเมฆเหนือ Ladoga ค่อนข้างอ่อนแอ วันฝนตกเกิดขึ้นที่นี่ค่อนข้างบ่อย - มากถึง 200 ต่อปีโดยมีปริมาณน้ำฝนประมาณ 600 มิลลิเมตร

ปริมาณน้ำฝนส่วนใหญ่ - สูงถึง 380 มิลลิเมตร - ตกในฤดูร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเดือนกรกฎาคมและสิงหาคม แต่จะมีลักษณะพิเศษคือมีฝนตกสั้นๆ ตามมาด้วยสภาพอากาศแจ่มใสที่มั่นคง ฤดูใบไม้ผลิเป็นฤดูที่แห้งที่สุดบน Ladoga

การกระจายตัวของตะกอนของเหลวทั่วทะเลสาบมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง จำนวนน้อยที่สุดอยู่ที่ส่วนกลาง - 325 มม. มีปริมาณน้ำฝนมากขึ้นบนชายฝั่ง: บนชายฝั่งทางเหนือและตะวันตก - 375 และบนชายฝั่งทางใต้และตะวันออกเฉียงใต้ - สูงถึง 400 มิลลิเมตร

หิมะแรกตกบนชายฝั่ง Ladoga เมื่อปลายเดือนตุลาคม ช่วงปลายเดือนพฤศจิกายน-ต้นเดือนธันวาคม หิมะปกคลุมจะคงที่มากขึ้น มันจะค่อยๆเติบโตตลอดฤดูหนาวถึงความหนาสูงสุดในเดือนมีนาคม - สูงถึง 40-50 เซนติเมตร

เกือบตลอดทั้งปีลมทางใต้พัดปกคลุม Ladoga ลมตะวันตกเฉียงใต้พัดบ่อยเป็นพิเศษหรือในสมัยก่อนเรียกว่า "shelonnik" ตามชื่อของแม่น้ำ Sheloni ซึ่งไหลลงสู่ทะเลสาบ Ilmen และมี ทิศทางที่คล้ายกัน ชื่อของลมนี้ถูกถ่ายโอนไปยัง Ladoga โดยนักเดินเรือ Novgorod และได้รับการเก็บรักษาไว้ในรูปแบบของจารึกบนวงเวียนจนถึงปลายศตวรรษที่ผ่านมา

ในฤดูร้อนอีกด้วย ลมใต้การรุกล้ำของลมเหนือและลมตะวันออกเฉียงเหนือ - "นกฮูกกลางคืน" และ "เมเจินนิก" - เกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย ความเร็วเฉลี่ยลมพัดแรงอยู่ที่ 6-9 เมตร/วินาที เหนือทะเลสาบ และ 4-8 เมตร/วินาที เหนือชายฝั่ง พื้นที่ Skerry ของ Ladoga ซึ่งได้รับการปกป้องโดยภูมิประเทศที่เป็นเนินเขามีลักษณะเป็นลมที่อ่อนแรงที่สุด ความเร็วเฉลี่ยต่อปีแทบจะไม่เกิน 3 เมตร ชายฝั่งทางใต้ครองตำแหน่งกลาง

อย่างไรก็ตาม ในบางวันลมอาจมีกำลังแรงมาก - มากกว่า 15 เมตรต่อวินาที เกิดขึ้น 60 วันต่อปีเหนือทะเลสาบและน้อยกว่า 30 วันบนชายฝั่ง ส่วนที่เงียบที่สุดของชายฝั่งตั้งอยู่ในพื้นที่ Priozersk มีลมพัดด้วยความเร็วมากกว่า 15 เมตรต่อวินาทีเพียงปีละ 2-3 วันเท่านั้น ปลาเฮอริ่งในป่ามีอิทธิพลเชิงบวกในการปกป้องค่อนข้างมาก อาณาเขตขนาดใหญ่จากกระแสลมเหนืออันทรงพลัง

ลมที่พัดด้วยความเร็ว 10-15 เมตรต่อวินาทีทำให้เกิดคลื่นลมแรงที่ลาโดกา ช่วงนี้คลื่นอาจสูงได้ 3-4 เมตร อย่างไรก็ตามลมดังกล่าวมักจะอยู่ได้ไม่นาน - สังเกตได้ 2-3 ครั้งและบ่อยน้อยกว่ามาก - 6-7 วันติดต่อกัน ลมที่พัดด้วยความเร็ว 20-24 เมตรต่อวินาทีจะหยุดหลังจากผ่านไป 5-6 ชั่วโมง และลมที่แรงกว่านั้นจะหยุดหลังจากผ่านไป 1 ชั่วโมง มีหลายกรณีที่ในพื้นที่ของเกาะ Valaam ลมแรงถึง 28 และ 34 เมตรต่อวินาที

ในฤดูร้อนเนื่องจากความร้อนของน้ำและพื้นดินเหนือ Ladoga ไม่เท่ากันลมในท้องถิ่นจึงเกิดขึ้น ในตอนกลางวันพวกเขาพัดจากทะเลสาบสู่ฝั่ง - ลมทะเลสาบและในเวลากลางคืนในทางกลับกันจากฝั่งสู่ทะเลสาบ - ลมชายฝั่ง

ลักษณะเฉพาะของลม Ladoga คือความไม่มั่นคงในระหว่างวัน แท้จริงแล้วลมสามารถเปลี่ยนทิศทางกะทันหันในเวลาเพียง 20-40 นาทีเท่านั้น การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวมักก่อให้เกิดพายุ สังเกตว่าหากมีความสงบช่วงสั้น ๆ เหนือทะเลสาบหลังจากลมตะวันตกและลมตะวันตกเฉียงเหนือแล้วลมเริ่มพัดมาจากเหนือและตะวันออกเฉียงเหนือมีกำลังแรงขึ้นเรื่อย ๆ พายุฝนฟ้าคะนองอาจเกิดขึ้นได้ภายใน 1-2 ชั่วโมง. “อีโอลัสเป็นคนไม่แน่นอนในทะเลสาบ” พวกเขาเคยพูดถึงลาโดกาในสมัยก่อน

ทะเลสาบลาโดกาสามารถเรียกได้ว่าเป็นคลังพลังงานแสงอาทิตย์โดยไม่ต้องพูดเกินจริง การไหลของความร้อนที่ตกลงบนพื้นผิวในระหว่างปีวัดโดยตัวเลขทางดาราศาสตร์ - 14x1,015 กิโลแคลอรี ความร้อนนี้จะเพียงพอที่จะทำให้น้ำ Ladoga ทั้งหมดร้อนขึ้น 15 องศา แต่ในความเป็นจริงมันร้อนได้เพียง 8 องศาเท่านั้น เหตุใดจึงเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ ความจริงก็คือ พื้นผิวของทะเลสาบเป็นกระจกธรรมชาติที่สะท้อนกลับ แสงอาทิตย์. ในฤดูร้อนทะเลสาบจะสะท้อนรังสี 9-10 เปอร์เซ็นต์ ในฤดูหนาว Ladoga ที่ปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งจะปล่อยความร้อนที่เข้ามาครึ่งหนึ่งออกสู่ชั้นบรรยากาศแล้ว

อีกสาเหตุหนึ่งของการสูญเสียอยู่ที่ คุณสมบัติทางกายภาพน้ำเอง - มีค่าการนำความร้อนต่ำ น้ำไม่สามารถดูดซับความร้อนที่ดวงอาทิตย์มอบให้ได้เต็มที่

เนื่องจากการนำความร้อนต่ำ ความร้อนที่เข้าสู่ทะเลสาบร้อยละ 65 จึงถูกกักเก็บไว้ในชั้นน้ำชั้นบน และพลังงานแสงอาทิตย์เพียงร้อยละ 1.5 เท่านั้นที่ทะลุผ่านความลึก 100 เมตร

หากน้ำมีค่าการนำความร้อนมากขึ้น การแทรกซึมของความร้อนลงลึกจะเกิดขึ้นเร็วขึ้นมาก และการสูญเสียก็จะลดลง จริงอยู่ ขณะค่อยๆ ร้อนขึ้น ทะเลสาบก็ค่อยๆ เย็นลงเช่นกัน มันกักเก็บความร้อนได้นานกว่าอากาศ จึงทำให้เกิดภาวะโลกร้อนในพื้นที่ชายฝั่ง

พลังงานความร้อนจำนวนมากถูกใช้ไปกับการระเหย ในช่วงเวลาหนึ่งปี ชั้นน้ำหนา 300 มิลลิเมตรจะระเหยออกจากลาโดกา ซึ่งมีปริมาตรเท่ากับ 5.5 ลูกบาศก์กิโลเมตร มันจะเพียงพอที่จะเติมเต็มทะเลสาบเช่นอิลเมน

พลังงานแสงอาทิตย์ที่แทรกซึมเข้าไปในเสาน้ำจะทำให้มวลน้ำในทะเลสาบเคลื่อนไหว แม้ในช่วงเวลาสงบช่วงสั้น ๆ เมื่อพื้นผิวของ Ladoga ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้ด้วยกระจก ที่ระดับความลึกก็ยังมีการเคลื่อนที่ของมวลน้ำทั้งในแนวนอนและแนวตั้ง ปรากฏการณ์นี้มีส่วนช่วยในการกระจายความร้อนใน Ladoga โดยค่อยๆ เพิ่มคุณค่าให้กับชั้นที่ลึกลงไป

การสะสมความร้อนจากแสงอาทิตย์และการกระจายตัวของน้ำในระหว่างวัน ฤดูกาล และปี จะเป็นตัวกำหนดอุณหภูมิของทะเลสาบ ลาโดกามีฤดูใบไม้ผลิ ฤดูร้อน ฤดูใบไม้ร่วง และฤดูหนาวเป็นของตัวเอง

ฤดูใบไม้ผลิบน Ladoga เริ่มต้นเร็ว ในช่วงกลางเดือนมีนาคม ทะเลสาบยังคงเป็นน้ำแข็ง แต่ลำห้วยและโพลีเนียสายแรกปรากฏขึ้นแล้ว น้ำแข็งเริ่มมืดลงและแตกร้าวในบางจุด แผ่นน้ำแข็งจะค่อยๆ ถูกทำลายลง แต่ยังคงทำหน้าที่เป็นม่านขนาดยักษ์ที่สะท้อนแสงอาทิตย์ อุณหภูมิของน้ำใต้น้ำแข็งในเวลานี้เกือบ 0 องศา ที่ระดับความลึกประมาณ 30 เมตร จะมีอุณหภูมิ +0.16 องศา, 50 เมตร – +0.67, 100 เมตร และมากกว่า +2.4°+2.7 องศา แต่ทันทีที่ Ladoga หลุดออกจากเปลือกน้ำแข็ง ความร้อนของน้ำก็เริ่มขึ้น อากาศอุ่นขึ้นเป็นพิเศษและค่อนข้างเร็วในอ่าวน้ำตื้นทางตอนใต้ ในเดือนมิถุนายน อุณหภูมิของน้ำบนพื้นผิวของอ่าว Volkhov และ Svirskaya จะเพิ่มขึ้นเป็น +16°+17 และแม้แต่ +20 องศา

ในเวลาเดียวกันพื้นที่ส่วนกลางทั้งหมดของ Ladoga ถูกครอบครองโดยน้ำเย็นทำให้เกิด "จุด" ขนาดใหญ่ที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า +4 องศา เมื่อต้นเดือนมิถุนายนยังคงครอบครองพื้นที่ทะเลสาบมากกว่าครึ่งหนึ่ง ดูเหมือนว่าน้ำเย็นควรผสมกับน้ำอุ่น แต่ก็ไม่เกิดขึ้น การผสมน้ำถูกป้องกันโดยแถบความร้อนหรือธรณีประตู (เทอร์โมบาร์) ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่น่าสนใจที่เกิดขึ้นในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงในแหล่งน้ำขนาดใหญ่

มันถูกสังเกตเห็นครั้งแรกเมื่อต้นศตวรรษนี้โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวสวิส F.A. Forel ซึ่งกำลังศึกษาทะเลสาบเจนีวา แต่บังเอิญแถบระบายความร้อนถูกลืมไปในไม่ช้า และมีเพียงการศึกษาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับ Ladoga ในปี 1957-1962 เท่านั้นที่ทำให้สามารถประเมินความสำคัญของแถบระบายความร้อนในด้านต่างๆ ของอายุการใช้งานของอ่างเก็บน้ำได้อย่างครอบคลุม อันที่จริง นี่เป็นการค้นพบใหม่ของแถบระบายความร้อนที่ผลิตโดย A.I. Tikhomirov

การมีอยู่ของแถบระบายความร้อนนั้นเกิดจากธรรมชาติของน้ำ ดังที่ทราบกันดีว่าน้ำมีความหนาแน่นมากที่สุดไม่เหมือนกับสารอื่น ๆ ไม่ใช่ในสถานะของแข็ง แต่อยู่ในสถานะของเหลวที่อุณหภูมิ +4 องศา คุณลักษณะนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าในฤดูใบไม้ผลิและฤดูใบไม้ร่วงเมื่ออุณหภูมิในอ่างเก็บน้ำเป็นไปได้แถบความร้อนจะปรากฏขึ้น สามารถเปรียบเทียบได้กับฉากกั้นโปร่งใสชนิดหนึ่งที่ทำจากน้ำที่มีความหนาแน่นมากที่สุดซึ่งทอดยาวจากพื้นผิวไปยังด้านล่าง

มันเกิดขึ้นในระยะห่างจากชายฝั่งที่ขอบเขตของมวลน้ำสองมวล โดยก้อนหนึ่งมีอุณหภูมิพื้นผิวต่ำกว่า 4 องศาเซลเซียส และอีกก้อนหนึ่งสูงกว่ามาก น้ำที่มีอุณหภูมิ 4 องศาที่เกิดขึ้นจากการผสมซึ่งมีความหนาแน่นสูงสุด จะเริ่มจมลงสู่ด้านล่าง และดึงน้ำผิวดินบางส่วนเข้ามาในกระบวนการนี้มากขึ้นเรื่อยๆ การไหลลงของน้ำที่หนาแน่นที่สุดนี้เป็นแถบระบายความร้อน เมื่อถึงด้านล่างแล้ว น้ำที่หนาแน่นก็ค่อยๆ กระจายออกไป

เทอร์โมบาร์แบ่งทะเลสาบออกเป็นสองส่วน ได้แก่ บริเวณที่ทำงานด้วยความร้อน ซึ่งกระบวนการให้ความร้อนและความเย็นเกิดขึ้นอย่างเข้มข้นมากขึ้น และบริเวณที่เกิดเฉื่อยทางความร้อน ซึ่งกระบวนการเหล่านี้จะช้าลงอย่างมาก บริเวณที่มีความร้อนสูงตั้งอยู่ตามแนวชายฝั่งในบริเวณที่มีระดับความลึกตื้นกว่า และบริเวณที่มีความร้อนเฉื่อยจะครอบครองบริเวณตอนกลาง - ใต้ทะเลลึก

เป็นที่น่าสนใจว่าในฤดูใบไม้ผลิน้ำอุ่นของบริเวณชายฝั่งและบริเวณตอนกลางที่หนาวเย็นของทะเลสาบจะไม่ปะปนกันในทุกทิศทางของลม กระแสน้ำที่เกิดขึ้นในทะเลสาบไม่ได้เร่งกระบวนการนี้ เทอร์โมบาร์ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันตามธรรมชาติที่ดีเยี่ยม

ตำแหน่งของแถบระบายความร้อนในทะเลสาบนั้นค่อนข้างชัดเจนด้วยแถบฟอง มันถูกสร้างขึ้นโดยที่น้ำที่มีอุณหภูมิต่างกันมาบรรจบกันและผสมกันหลังจากนั้นเมื่อถึงความหนาแน่นสูงสุดแล้วพวกมันก็เริ่มสืบเชื้อสายมา ผลิตภัณฑ์น้ำมันที่ปล่อยออกมาจากเรือ วัตถุขนาดเล็ก และเศษซากที่ลอยอยู่บนผิวทะเลสาบก็ถูกวาดไว้ที่นี่เช่นกัน เส้นแถบความร้อนมองเห็นได้ชัดเจนจากเรือและเครื่องบิน

ตำแหน่งของแถบระบายความร้อนด้านหน้าจะเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา เมื่อทะเลสาบอุ่นขึ้น บริเวณที่เกิดความร้อนจะมีขนาดใหญ่ขึ้น โดยดันแถบระบายความร้อนไปทางใจกลางทะเลสาบ

บน Ladoga แถบระบายความร้อนจะเกิดขึ้นทุกปีในช่วงปลายเดือนเมษายน - ครึ่งแรกของเดือนพฤษภาคมและคงอยู่จนถึงกลางเดือนกรกฎาคม มาถึงตอนนี้ สายน้ำทั้งหมดในทะเลสาบมีเวลาอุ่นขึ้นถึง +4 องศา เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการมีอยู่ของแถบความร้อนจะหายไป ช่วงฤดูร้อนเริ่มต้นในชีวิตของ Ladoga และด้วยความร้อนอันแรงกล้าของน้ำ ในช่วงปลายเดือนกรกฎาคม ชั้นผิวของทะเลสาบค่อนข้างอุ่นขึ้นแล้ว แต่จากความลึก 20-25 เมตรไปจนถึงด้านล่าง ชามทะเลสาบยังคงเต็มไปด้วยน้ำเย็นและหนาแน่น

ที่สุด เดือนที่อบอุ่นบนทะเลสาบ – กรกฎาคมและสิงหาคม อุณหภูมิผิวน้ำเฉลี่ยในเดือนนี้คือ 14 และ 16 องศาตามลำดับ อย่างไรก็ตาม น้ำในพื้นที่ต่างๆ ของ Ladoga จะมีความร้อนต่างกัน อ่าวที่อบอุ่นที่สุดคืออ่าวตื้นทางตอนใต้และทางตะวันออกเฉียงใต้ซึ่งมีน้ำอุ่นกว่านอกชายฝั่งตะวันตก 4-5 องศา

ในช่วงต้นเดือนกันยายน ฤดูใบไม้ร่วงจะเริ่มเย็นลง แต่ในเวลาเดียวกันกับการระบายความร้อนของชั้นผิวน้ำ กระบวนการอื่นก็เกิดขึ้น - การแทรกซึมของความร้อนลงสู่ส่วนลึกของทะเลสาบซึ่งอำนวยความสะดวกโดยการผสมของลมซึ่งมีความรุนแรงที่สุดในฤดูใบไม้ร่วง

ความร้อนกระจายทั่วทะเลสาบมากขึ้นเรื่อยๆ ในที่สุด ช่วงเวลาหนึ่งก็มาถึงเมื่ออุณหภูมิของน้ำเท่ากันทุกที่ ภาวะนี้เรียกว่าโฮโมเทอร์มี ใช้เวลาเพียงไม่กี่วันจากนั้นการแบ่งชั้นของคอลัมน์น้ำก็เริ่มขึ้นอีกครั้งและสร้างการแบ่งชั้นความร้อนแบบย้อนกลับ: มวลน้ำอุ่นจะถูกปกคลุมไปด้วยชั้นของน้ำเย็น อ่าว ปาก และอ่าวน้ำตื้นจะเย็นลงก่อน เนื่องจากความร้อนที่สะสมอยู่ภายในนั้นน้อยกว่าในบริเวณใต้ทะเลลึก

ในช่วงปลายเดือนตุลาคม - ต้นเดือนพฤศจิกายน เมื่ออุณหภูมิของน้ำตามแนวชายฝั่งลดลงต่ำกว่า +4 องศา แถบความร้อนในฤดูใบไม้ร่วงจะปรากฏขึ้นเหนือระดับความลึก 7-10 เมตร เขาบล็อกการเข้าถึง น้ำอุ่นจากตอนกลางของทะเลสาบและค่อยๆ ถอยกลับไปตรงกลาง ก่อให้เกิดการแข็งตัวของน้ำตื้นในช่วงต้น

ทะเลสาบกำลังเข้าสู่ช่วงฤดูหนาว บน Ladoga ฤดูหนาวกินเวลาสามเดือน - ตั้งแต่กลางเดือนธันวาคมถึงกลางเดือนมีนาคม การแช่แข็งเกิดขึ้นทีละน้อย - จากชายฝั่งอ่าวและอ่าว ในช่วงปลายเดือนธันวาคม อ่าว Volkhovskaya, Svirskaya และ Petrokrepost จะถูกปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งซึ่งมีความหนา ฤดูหนาวที่อบอุ่นไม่เกิน 35-40 เซนติเมตร

ในฤดูหนาวอันโหดร้ายของปี 1941/42 น้ำแข็งปกคลุมริมฝีปากทางใต้เร็วกว่าปกติ ทำให้สามารถส่งรถบรรทุกขบวนแรกไปตาม “เส้นทางแห่งชีวิต” ได้ในวันที่ 22 พฤศจิกายน ความหนาของน้ำแข็งปกคลุมเส้นทางที่ผ่านไปถึง 90-110 เซนติเมตรเมื่อสิ้นสุดฤดูหนาว นี่คือค่าสูงสุดที่บันทึกไว้ใน Ladoga

ในช่วงกลางฤดูหนาว ทะเลสาบส่วนใหญ่จะถูกปกคลุมไปด้วยน้ำแข็งอยู่แล้ว ยกเว้นพื้นที่ที่อยู่เหนือระดับความลึกมาก กลายเป็น การแช่แข็งเสร็จสมบูรณ์บน Ladoga จะไม่มีการสังเกตทุกปี โดยทั่วไปพื้นที่เพียงร้อยละ 80 เท่านั้นที่ถูกปกคลุมไปด้วยน้ำแข็ง ตรงกลางยังคงมีโพลินียาขนาดใหญ่ซึ่งทอดยาวเป็นรูปเกือกม้าจากชายฝั่งตะวันตกไปทางทิศตะวันออกทางใต้ของหมู่เกาะวาลาอัมเล็กน้อย บางครั้งในสภาพอากาศที่หนาวจัดอย่างสงบ หลุมนี้ถูกปกคลุมไปด้วยชั้นน้ำแข็งบาง ๆ แต่แล้วลมก็ทำลายมันอีกครั้ง

Ladoga เปิดขึ้นในลำดับย้อนกลับเมื่อเทียบกับการแช่แข็ง น้ำแข็งหายไปเป็นอันดับแรกในอ่าว อ่าว และบริเวณน้ำตื้นชายฝั่ง น้ำแข็งส่วนใหญ่ละลายในบริเวณนั้น และมีเพียง 3-5 เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่เข้าสู่เนวา ในบางปีไม่มีน้ำแข็งลอยอยู่บนเนวาเลย เพราะน้ำแข็ง Ladoga สามารถเข้าสู่เนวาได้เฉพาะลมตะวันออกและตะวันออกเฉียงเหนือเท่านั้น ภายในสิ้นเดือนพฤษภาคม ทะเลสาบจะปราศจากน้ำแข็งจนหมด

ปัจจัยหลักสองประการมีส่วนร่วมในการสร้าง Ladoga - ธรณีวิทยาและสภาพอากาศ อันเป็นผลมาจากกระบวนการทางธรณีวิทยา ชามของทะเลสาบเกิดขึ้น และสภาพอากาศมีส่วนช่วยในการเติมและรักษาความชื้นในปริมาณที่ค่อนข้างคงที่เป็นเวลาหลายพันปี

ปริมาณน้ำสำรองใน Ladoga อยู่ที่ 908 ลูกบาศก์กิโลเมตร ค่านี้ไม่คงที่ - ในบางช่วงจะเพิ่มขึ้น บางช่วงก็ลดลง จริงอยู่ที่ความผันผวนดังกล่าวเกี่ยวข้องกับ มวลรวมปริมาณน้ำในทะเลสาบไม่เกินร้อยละ 6 เป็นเวลาอย่างน้อย 100 ปีที่ผ่านมา พวกมันแสดงให้เห็นการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำและบางครั้งก็มีความสำคัญมากจนทำให้เกิดช่วงน้ำต่ำและสูงในระบอบ Ladoga

ในสมัยก่อน ระดับต่ำที่ยืดเยื้อมักอธิบายได้ด้วยอิทธิพลของพลังเหนือธรรมชาติ ในบรรดาชาวหมู่บ้านที่กระจัดกระจายไปตามริมฝั่งมีตำนานต่างๆมากมาย อาจเป็นเพราะเลข 7 ถือว่าโชคดีในรัสเซีย จึงมีความเชื่อกันว่าระดับน้ำบนลาโดกาจะเพิ่มขึ้นเป็นเวลา 7 ปีและลดลงเป็นเวลา 7 ปี

การที่น้ำลดในช่วงชีวิตของทะเลสาบถือเป็นปรากฏการณ์ที่ไร้ความปรานีมาโดยตลอด ในศตวรรษที่ 18 และ 19 มีผลกระทบต่อชีวิตของเซนต์ปีเตอร์สเบิร์กเป็นพิเศษ การพัฒนาเศรษฐกิจซึ่งเชื่อมโยงอย่างใกล้ชิดกับการขนส่ง ในปีที่มีน้ำน้อย เนื่องจากการตื้นเขินของคลอง Ladoga และแหล่งกำเนิดของ Neva การนำทางจึงทำได้ยากและทำให้เกิดการสูญเสียอย่างหนัก อุปทานของสินค้าเข้าเมืองลดลง ราคาอาหารเริ่มสูงขึ้น ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้คนยากจนได้รับความเดือดร้อนมากที่สุด

จากการวิเคราะห์ข้อมูลระดับการเปลี่ยนแปลงในรอบ 100 ปี พบว่ามีอยู่ ความเชื่อที่เป็นที่นิยมประมาณเจ็ดปีที่แห้งแล้งไม่เป็นความจริง แต่ในระดับหนึ่งสะท้อนให้เห็นถึงคุณสมบัติหลักของระบอบการปกครองในระยะยาวของ Ladoga - ช่วงเวลาของมัน

ในช่วง 100 ปีที่ผ่านมา Ladoga มีประสบการณ์สามช่วงเวลาหรือวัฏจักร ความผันผวนของระดับน้ำโดยมีระยะเวลาแต่ละครั้งภายใน 25-33 ปี ในแต่ละช่วงเวลาจะแบ่งออกเป็น 2 ระยะ คือ ระดับน้ำต่ำและระดับน้ำสูง

Ladoga ประสบกับวงจรที่ใกล้เคียงที่สุดกับเรามากที่สุดในปี 1932-1958 ช่วงน้ำลดในช่วงนี้เริ่มต้นในปี พ.ศ. 2475 และถึงระดับต่ำสุดในปี พ.ศ. 2483 ระดับน้ำเฉลี่ยต่อปีต่ำกว่าปกติ 1 เมตร

ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1940 ช่วงน้ำขึ้นสูงได้เริ่มขึ้น ระดับเฉลี่ยต่อปีเริ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ จนถึงระดับสูงสุดในปี พ.ศ. 2501 น้ำท่วมในฤดูใบไม้ผลิปีนั้นมากกว่าปกติถึง 2 เท่า ระดับน้ำในเดือนพฤษภาคมสูงกว่าค่าเฉลี่ย 140 เซนติเมตร พื้นที่ราบใกล้ทะเลสาบหลายแห่งถูกน้ำท่วม และอาคารชายฝั่งบางแห่งได้รับความเสียหาย เกาะเล็กๆ ใน Skerries จมอยู่ใต้น้ำโดยสิ้นเชิง และต้นไม้ที่เติบโตบนเกาะก็ลุกขึ้นจากน้ำทันที

ความผันผวนของระดับน้ำในทะเลสาบไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับช่วงเวลาที่เปียกหรือแห้งมากขึ้นเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับฤดูกาลของปีด้วย การเพิ่มขึ้นของ Ladoga เริ่มขึ้นในเดือนเมษายนถึงพฤษภาคม นับตั้งแต่วินาทีที่น้ำละลายเข้าสู่ทะเลสาบและถึงระดับสูงสุดในเดือนมิถุนายน ในช่วง 3 เดือนที่ผ่านมา ระดับน้ำจะสูงขึ้นเฉลี่ย 32 เซนติเมตร

ในเดือนมิถุนายนการไหลเข้าของน้ำในแม่น้ำลดลงอย่างเห็นได้ชัดในขณะเดียวกันการปล่อยน้ำ Ladoga ทั่วเนวาก็เพิ่มขึ้น ในเดือนมิถุนายนระดับมักจะเริ่มลดลง การลดลงครั้งล่าสุดเกิดขึ้นในปี พ.ศ. 2495 ซึ่งระดับลดลง 37 เซนติเมตรในช่วงเดือนมิถุนายน ระดับน้ำจะอยู่ที่ระดับต่ำสุดในเดือนมกราคม ซึ่งเป็นช่วงที่น้ำไหลเข้าทะเลสาบและน้ำไหลออกเท่ากัน

ความผันผวนของระดับน้ำบน Ladoga มักขึ้นอยู่กับลม ลมแรงที่มีทิศทางคงที่ผลักน้ำเข้าอ่าวและอ่าว ทำให้ระดับน้ำในอ่าวเริ่มสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว ในเวลาเดียวกันบนฝั่งตรงข้ามมีน้ำไหลแรงพร้อมกับระดับน้ำที่ลดลง บนชายฝั่งหินทางตอนเหนืออันเนื่องมาจาก ความลึกมากปรากฏการณ์คลื่นซัดมีการพัฒนาน้อยกว่าในอ่าวตื้นทางตอนใต้

การคำนวณแสดงให้เห็นว่าพื้นที่ต่างๆ ของทะเลสาบมีความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างขนาดของคลื่นและความแรงของลม ลมที่พัดด้วยความเร็ว 5 เมตรต่อวินาที อาจทำให้บริเวณชายฝั่งทางใต้สูงขึ้น 8-10 เซนติเมตร และบริเวณชายฝั่งภาคเหนือเพิ่มขึ้น 5-6 เซนติเมตร แต่ลมสูง 15 เมตร จะทำให้ระดับน้ำบริเวณปากทิศใต้สูงขึ้น 90 เซนติเมตร จริงอยู่ คลื่นดังกล่าวเกิดขึ้นได้ยากมาก แต่ก็ยังเกิดขึ้นอยู่

ดังนั้นในคืนวันที่ 5-6 กรกฎาคม พ.ศ. 2472 พายุที่มีกำลังแรงเช่นนี้ได้พัดปกคลุมทะเลสาบจนแม้แต่คนเฒ่าก็จำอะไรแบบนี้ไม่ได้ ในเวลาไม่กี่ชั่วโมง ระดับน้ำใกล้หมู่บ้าน Storozhno ใกล้ปากแม่น้ำ Svir เพิ่มขึ้น 140-150 เซนติเมตร คลื่นลูกใหญ่กลิ้งเข้าฝั่ง ต้นไม้หัก และก้อนหินชายฝั่งเคลื่อน “หนักหลายปอนด์” มากกว่า เป็นเวลานานตามแนวชายฝั่งห่างจากริมน้ำมากวางท่อนไม้เศษต้นไม้และพืชน้ำจำนวนมากที่ถูกคลื่นโยนออกไปในช่วงที่เกิดพายุ

คลื่นน้ำเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก และระดับที่ลดลงในระหว่างนั้นไม่มีนัยสำคัญ จริงอยู่ที่ต้นฉบับโบราณ "การปรากฏตัวในเมือง Oreshka" ย้อนหลังไปถึงปี 1594 บรรยายถึงเหตุการณ์ที่น่าสนใจ: ในช่วงที่เกิดพายุลมพัดน้ำจากน้ำตื้นที่แหล่งกำเนิดของเนวาเพื่อให้สามารถลุยน้ำได้ แม่น้ำ.

บน Ladoga มีระดับความผันผวนอีกประเภทหนึ่งซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของแหล่งน้ำ ความผันผวนเหล่านี้เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอกที่กระทำในช่วงเวลาสั้น ๆ - ลมกระโชกแรง, ความกดดันที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเหนือพื้นที่บางส่วนของทะเลสาบ, การตกตะกอนที่ไม่สม่ำเสมอ ฯลฯ หลังจากการกระทำของกองกำลังเหล่านี้หยุดลงน้ำทั้งหมด มวลของทะเลสาบเริ่มเคลื่อนไหวคล้ายกับความผันผวนของน้ำในถังขณะขนย้าย ความผันผวนของระดับเหล่านี้ไม่มีนัยสำคัญ - เพียงไม่กี่เซนติเมตร พวกมันถูกเรียกว่าคลื่นนิ่งหรือเซเช่

ในระหว่างการค้นหา การเปลี่ยนแปลงระดับจะมีระยะเวลาที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน ความยาวของช่วงเวลาวัดจาก 10 นาทีถึง 5 ชั่วโมง 40 นาที ซึ่งในระหว่างนั้นระดับน้ำในทะเลสาบจะค่อยๆ เพิ่มขึ้นและลดลงเรื่อยๆ เมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากการเสียดสีกับชายฝั่งและก้นความผันผวน มวลน้ำจางหายไปและพื้นผิวของทะเลสาบก็อยู่ในแนวนอนอย่างเคร่งครัด ความสงบบน Ladoga อยู่ได้ไม่นาน

ตั้งแต่สมัยโบราณการว่ายน้ำในทะเลสาบมีความเกี่ยวข้องกับความเสี่ยงอย่างมาก เรือหลายพันลำเสียชีวิตจากคลื่น มาถึงจุดที่ไม่มีบริษัทประกันภัยแห่งเดียวในรัสเซียที่ประกันเรือที่เดินทางพร้อมสินค้าไปตาม Ladoga ไม่เพียงแต่อุปกรณ์ที่ไม่ดีของเรือและการขาดแผนภูมิการนำทางที่ดีเท่านั้นที่ได้รับผลกระทบ แต่ยังส่งผลกระทบด้วย คุณสมบัติทางธรรมชาติลาโดกา. “ ทะเลสาบมีพายุและเต็มไปด้วยก้อนหิน” นักวิจัยชื่อดัง A.P. Andreev เขียน

สาเหตุของธรรมชาติที่รุนแรงของ Ladoga นั้นอยู่ที่ลักษณะเฉพาะของโครงสร้างของแอ่งการกระจายของความลึกและโครงร่างของทะเลสาบ การเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในโปรไฟล์ด้านล่างระหว่างการเปลี่ยนจากระดับความลึกที่ยิ่งใหญ่ของภาคเหนือไปจนถึงระดับความลึกตื้นของภาคใต้จะป้องกันการก่อตัวของคลื่นที่ "ถูกต้อง" - ตลอดความยาวทั้งหมดของทะเลสาบ คลื่นดังกล่าวเกิดขึ้นได้เฉพาะทางภาคเหนือเท่านั้น เมื่อลมพัดไปทางทิศใต้ มันจะคงรูปร่างของมันไว้เฉพาะในส่วนลึกเท่านั้น

ทันทีที่เข้าไปถึงบริเวณที่มีความลึก 15-20 เมตร คลื่นจะแตกออก เธอสูงแต่เตี้ย ยอดของมันอยู่เหนือ เกิดขึ้น ระบบที่ซับซ้อนคลื่นไปในทิศทางที่แตกต่างกันเรียกว่า "บด" เป็นอันตรายอย่างยิ่งกับเรือขนาดเล็กที่ประสบแรงกระแทกอย่างกะทันหันและค่อนข้างแรง ทราบกรณีที่ทราบกันดีว่าเรือวิจัยลำหนึ่งซึ่งปฏิบัติการที่ระดับน้ำทะเล 3-4 และความสูงของคลื่น 0.8 เมตร ประสบกับแรงกระแทกอันเป็นผลมาจากการที่ประตูตู้เสื้อผ้าถูกฉีกออกจากบานพับและจาน ที่บินออกไปสู่พื้นห้องตู้เสื้อผ้าถูกทุบเป็นชิ้นๆ

ในสมัยก่อนเห็นได้ชัดในช่วงดังกล่าว การโจมตีที่ไม่คาดคิดการบังคับเลี้ยวล้มเหลวหรือเกิดความเสียหายกับตัวเรือ ซึ่งนำไปสู่การเสียชีวิตอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

คุณลักษณะอีกอย่างหนึ่งของความตื่นเต้นในทะเลสาบก็สังเกตเห็นเช่นกัน ระหว่างเกิดพายุ คลื่นจะสลับกัน: กลุ่มคลื่นสูงและยาว 4-5 คลื่นจะถูกแทนที่ด้วยกลุ่มคลื่นล่างและคลื่นสั้นกว่า เรือมองว่าคลื่นดังกล่าวเป็นถนนที่เป็นหลุมเป็นบ่อ มันทำให้เกิดการม้วนซึ่งส่งผลเสียต่อสภาพตัวเรือ

การศึกษาคลื่นในทะเลสาบเกี่ยวข้องกับความยากลำบากอย่างยิ่ง ที่สุด คลื่นสูงซึ่งวัดที่ Ladoga อยู่ที่ 5.8 เมตร ตามการคำนวณทางทฤษฎี ความสูงของคลื่นในช่วงเกิดพายุที่นี่อาจสูงกว่านี้

พื้นที่ที่ค่อนข้างเงียบสงบของ Ladoga คือริมฝีปากทางใต้ซึ่งมีคลื่นสูง 2.5 เมตรเกิดขึ้นเฉพาะเมื่อมากเท่านั้น ลมแรง. เดือนที่เงียบที่สุดใน Ladoga คือเดือนกรกฎาคม ในเวลานี้ ทะเลสาบส่วนใหญ่เงียบสงบ

ไม่ว่าความตื่นเต้นในทะเลสาบจะรุนแรงหรือยาวนานเพียงใด บทบาทหลักในการผสมน้ำที่มีความหนามหาศาลยังคงเป็นของกระแสน้ำ การสะสมความร้อนในทะเลสาบและการกระจายตัวระหว่างภูมิภาค การทำให้น้ำบริสุทธิ์จากผลิตภัณฑ์ที่สลายตัว การเพิ่มคุณค่าด้วยออกซิเจน แร่ธาตุ และกระบวนการอื่น ๆ อีกมากมายที่กำหนดอายุการใช้งานของอ่างเก็บน้ำขึ้นอยู่กับสิ่งเหล่านี้