我國長江（大約北緯30度）以北的湖泊，冬天都有冰凍現(xiàn)象。但是，在北緯60度以南的大洋面上，幾乎難于見到就地生成的海冰。海水結(jié)冰要比陸地上淡水結(jié)冰困難的多。首先，海水含鹽度很高，降低了海水的冰點。淡水結(jié)冰是在0度，含10‰鹽度的水冰點為-0.5℃，而含35‰鹽度的水冰點是-1.9℃。地球上各大洋海水平均鹽度為34.48‰，因此，海水的冰點在-1.9℃左右。再則，海水的最大密度不是在4℃，而是隨鹽度增加而降低。它的降低速度比冰點隨鹽度增加而降低的速度快。從下圖可以看出，兩條下降線相交于24.7‰鹽度和-1.33℃的坐標上。因為海水平均鹽度是34.48‰，遠遠超過24.7‰，所以海水達到冰點時，尚未達到海水的最大密度因而海水的對流混合作用并不停止，大大妨礙了海水的結(jié)冰。此外，海洋受洋流、波浪、風暴和潮汐影響很大，這些因素一方面加強了海水混合作用，一方面也使冰晶難以形成。凡此種種，都不利于海冰的形成和發(fā)展。海洋難于封凍對世界氣候大有好處，是氣候比較溫暖濕潤，適于生物的發(fā)展。但海洋封凍情況在亞歐大陸東西兩岸差別很大。歐洲
西岸由于既受西風又受墨西哥暖流的影響，冬季海港不凍。亞洲東岸冬季受大陸季風控制，加上南下的鄂或次克海寒流和日本海寒流的影響，沿海封凍較強。就拿我國渤海之濱的塘沽港來說，所處緯度和葡萄牙首府里斯本相近，可是冬天還會封凍，有時需要靠破冰船來疏通航道，便利海輪進出。
南北極多年不化的海冰，叫作封海冰。封海冰與海岸相連，面積巨大。北極的封海冰，即使在夏季面積收縮時還有800多萬平方公里，相當于大洋洲的面積。南極大陸周圍也終年被封海冰封鎖。封海冰破碎后隨洋流漂泊四方，南北極不少附冰科學站就以次為根據(jù)地研究探索極地的奧秘。航海史上，出現(xiàn)過某些海船被封海冰挾持漂流無法返回大陸的悲慘紀錄。1912年由俄國彼得堡開出的海船“圣·安娜”號，在北冰洋上為封海冰所阻，隨冰漂流將近兩年，直到船只完全被冰毀壞。這場災難只有兩人獲救。
世界上最北的不凍港在俄羅斯的摩爾曼斯克，這是因為他受北大西洋暖流的影響。一般碰到這樣的情況，往往需要用到破冰船，接下來將向大家介紹破冰船的工作原理。
破冰船是用于破碎水面冰層，開辟航道，保障艦船進出冰封港口、錨地，或引導艦船在冰區(qū)航行的勤務船。分為江河、湖泊、港灣或海洋破冰船。船身短而寬，長寬比值小，底部首尾上翹，首柱尖削前傾，總體強度高，首尾和水線區(qū)用厚鋼板和密骨架加強。推進系統(tǒng)多采用雙軸和雙軸以上多螺旋槳裝置，以柴油機為原動力的電力推進。螺旋槳和舵有防護和加強。破冰時，首部壓擠冰層在行進中連續(xù)破冰或反復突進破冰。第一艘破冰船是由俄國人設計、1899年英國為俄國建造的“葉爾馬克”號。用于破碎水面冰層，開辟航道，保障艦船進出冰封港口、錨地，或引導艦船在冰區(qū)航行的勤務船。分為江河、湖泊、港灣或海洋破冰船。船身短而寬，長寬比值小，底部首尾上翹，首柱尖削前傾，總體強度高，首尾和水線區(qū)用厚鋼板和密骨架加強。推進系統(tǒng)多采用雙軸和雙軸以上多螺旋槳裝置，以柴油機為原動力的電力推進。螺旋槳和舵有防護和加強。破冰時，首部壓擠冰層在行進中連續(xù)破冰或反復突進破冰。破冰船是一種專門用于在結(jié)冰的水面上開辟航道的特種船舶。破冰船的主要特點是船體寬（縱向短，橫向?qū)挘?、船殼厚、馬力大，且船體各區(qū)域設有不同的壓水艙，動力多采用對稱的多軸，多螺旋槳配置。
破冰原理：
破冰船是靠重力來破冰的。在它的船艏和船尾各有一個或數(shù)個壓水艙，破冰的時候，先把前柜排空，后柜灌滿海水，前面會翹起，開大馬力沖上冰面，然后排空后柜灌滿前柜，靠重量壓碎冰面-----左右太窄就輪番灌排左右水柜，讓艦身搖晃，把冰面碰碎。破冰船的工作是用相同的物理現(xiàn)象做基礎的：露在水面上的那一部分船身，因為它的重量沒有水的浮力作用把它抵消掉，所以仍舊有它原來的“陸上”重量。你不要以為破冰船在行駛的時候是用自己的船首部分的壓力不斷地切開冰的。破冰船不是這樣工作的，這樣工作的是切冰船，例如像在三十年代著名的“里特克”號。這種工作方法只能用來對付比較薄的冰。真正的海洋破冰船是用另外一種方法工作的。破冰船上的強大的機器在開動的時候，能把自己的船首移到冰面上去，它的船首的水下部分就是因為這個緣故造得非常斜。船首出現(xiàn)在水面上的時候，就恢復了自己的全部重量，而這個極大的重量就能把冰壓碎。為了加強作用力，有時候在船首的貯水艙里，還要盛滿水“液體壓艙物”。在冰塊的厚度不超過半米的時候，破冰船就
是這樣工作的。遇到更厚的冰塊，就要用船的撞擊作用來制服它。這時候破冰船就向后退，然后用自己的全部質(zhì)量向冰塊猛撞上去。這時候起作用的已經(jīng)不是重量，而是運動著的輪船的動能；船好象變成了一個速度不大但是質(zhì)量極大的炮彈，變成了一個撞錘。
破冰船破冰船一般常用兩種破冰方法，當冰層不超過1.5米厚時，多采用“連續(xù)式”破冰法。主要靠螺旋槳的力量和船頭把冰層劈開撞碎，每小時能在冰海航行9.2千米。如果冰層較厚，則采用“沖撞式”破冰法。沖撞破冰船船頭部位吃水淺，會輕而易舉地沖到冰面上去，船體就會把下面厚厚的冰層壓為碎塊。然后破冰船倒退一段距離，再開足馬力沖上前面的冰層，把船下的冰層壓碎。如此反復，就開出了新的航道。用燃料油為動力的破冰船，多采用柴油機帶動發(fā)動機發(fā)電，電動機驅(qū)動螺旋槳（組合機組驅(qū)動），驅(qū)動功率可達上百萬瓦，可以滿足較長時間破冰航行的需要。
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