Основные физические и механические характеристики льда по результатам работы экспедиции "Трансарктика-2019"

Рис. 4. Текстура ровного льда, 19.04.2019

Фронтальное прерывание роста волокнистых кристаллов наблюдается на горизонтах 27, 47 и 59 см. Расчеты, сделанные на основании текстурного анализа, показывают, что данный лед начал формироваться в конце января, а последнее общее торошение, после которого началось смерзание кусков льда в сморозь, наблюдалось в начале марта. Это косвенно подтверждается минимальной толщиной льда (53 см), измеренной на полигоне.

Лед в точке наблюдений подвергся термометаморфическим изменениям, выразившимся в формировании на поверхности ледяного покрова слоя инфильтрационного льда толщиной до 3 см, развитии сети стоковых солевых каналов и формировании стоковых русел, оплавлении краев первичных воздушных и солевых включений. По внешним признакам внутренние изменения во льду, связанные с термометаморфическими процессами, могут быть отнесены ко второй стадии состояния льда [8].

На нижней границе льда отсутствовал ярко выраженный ажурный слой, который характерен для льдов волокнистой структуры. Это является косвенным подтверждением прекращения нарастания льда снизу в данный период.

Температура льда в основном зависит от изменений температуры воздуха, высоты и плотности снежного покрова и толщины льда. С понижением температуры воздуха понижается средняя температура льда, но наиболее быстро реагирует на внешние изменения температура верхних слоев льда (рис. 5). Вертикальные профили температуры ровного льда были близки к линейным.

Средняя соленость ровного льда составила 8,02 %о. Распределение солености по толщине льда неоднородно (рис. 6). Наибольшие значения солености наблюдались в верхнем слое, сформированном наслоением ниласового льда. Пики максимальных значений (примерно 10‰) приходятся на горизонты 0 и 10 см, что соответствует поверхности ниласового льда в период наслоения.

Рис. 5. Ход среднесуточной температуры воздуха (1), средней (3) и поверхностной (2) температуры ровного льда

Рис. 6. Вертикальное распределение солености (1) и объема жидкой фазы (2) ровного льда

В слое 15-60 см, который сформировался в условиях частых подвижек льда и торошения, средняя соленость составила 8,24 %о, а в нижнем слое 60-82 см, сформировавшемся ориентировочно после образования сморози, -- 6,95 %о. Высокие значения солености связаны с процессами формирования льда, протекавшими при динамически активных условиях ледообразования, и большой скоростью нарастания льда в начальный период. Стекание рассола с верхних слоев к нижним еще не приняло лавинообразного характера, но сеть стоковых каналов и русел уже сформировалась по всей толщине льда (см. рис. 4). Отсутствует увеличение солености на самых нижних горизонтах, характерное для морских льдов. По-видимому, это также объясняется нахождением льдины в теплых атлантических водах в самом начале экспедиции.

Средняя плотность ровного льда составила 910 кг/м³. Распределение плотности льда по толщине не имеет больших отклонений и колеблется от 907 кг/м³ в месте наслоения ниласовых льдов до 912 кг/м³ в средней части.

Измерения предела прочности круглых пластин льда на изгиб показали, что в целом распределение этого параметра по толщине льда соответствует распределению прочности во льдах с преобладанием волокнистой структуры (рис. 7). Средняя прочность льда при изгибе составила 0,96 МПа при средней температуре льда -3,4 °С. Наибольшие значения предела прочности круглых пластин на изгиб (1,32 МПа) наблюдались на горизонте 25 см. В нижних слоях льда значения прочности уменьшаются.

Определение локальной прочности проводилось на полигоне размером 15 х 10 м. Толщина льда на полигоне изменялась от 77 до 85 см, высота снега -- от 29 до 44 см. Погруженность льда изменялась от 2 до 9 см. Всего на выбранном полигоне в 12 скважинах было проведено 24 определения локальной прочности.

Результаты статистической обработки средних значений локальной прочности приведены в таблице 2.

Рис. 7. Вертикальное распределение пределов прочности круглых пластин ровного льда на изгиб 1 -- измеренные значения; 2 -- скользящее среднее по трем измеренным значениям

Таблица 2. Результаты статистической обработки средних значений локальной прочности в скважинах ровного льда

Неоднородность полученных средних значений локальной прочности в скважинах показана на рис. 8.

Коэффициент вариации меньше 10 %, поэтому полученные значения можно считать однородными.

Длина полигона, м

Рис. 8. Неоднородность средних значений локальной прочности в скважинах (МПа) ровного льда

Деформированный лед

Исследования в других точках поля сморози показало, что лед в этих точках является не льдом, наросшим снизу в естественных условиях, а ледяным образованием, сформированным в процессе динамического метаморфизма (рис. 9). В точке № 1 внешний вид поверхности льда предполагал «ровный лед», но текстурный анализ показал, что это деформированный лед. Блоки, сложившие этот лед, имеют различное происхождение: куски льда волокнистой структуры, куски льда, сложенные зернистыми кристаллами, набивной и шуговой лед.

Рис. 9. Вертикальные срезы деформированного льда: а -- 02.04.2019, б -- 28.04. 2019

Лед изобилует неравномерно расположенными крупными сферическими солевыми и воздушными включениями, часто образующими гнезда диаметром 1 -- 2 см.

Сложное строение льда отражается на его физических свойствах.

За время наблюдений существенно повысилась температура льда (рис. 10). В начале работ (1 апреля) средняя температура деформированного льда равнялась -5,0 °С. 28 апреля средняя температура льда в этой же точке поднялась до -2,0 °С.

Соленость деформированного льда имеет существенные различия в разных слоях. Средняя соленость льда 1 апреля составила 6,58 %о, а 28 апреля -- 7,56 %о. Увеличение солености произошло в верхнем 20-сантиметровом слое. Это связано с активными процессами разрушения льда выступившей на поверхность водой. Косвенным подтверждением увеличения солености верхнего слоя льда является произошедшее за тот же период увеличение солености с 0,37 до 3,83 % до нижнего 10-сантиметрового слоя снега, лежащего на льду.

Рис. 10. Вертикальные профили температуры (1, 2) и солености (3, 4) деформированного льда 1.04.2019 (1, 3) и 28.04.2019 (2, 4)

Рис. 11. Вертикальные профили распределения плотности деформированного льда 1.04.2019 (1) и 28.04.2019 (2)

Наиболее существенно строение льда влияет на его плотность. Блоки льда, имеющие различное строение, могут обладать различной плотностью. Случайное распределение блоков при деформировании льда будет создавать условия для формирования ледяного покрова, имеющего различные значения плотности по толщине и в пространстве. Отличную от блоков плотность будут иметь соединительные прослойки, на образование которых может оказывать влияние снег, внутриводный лед и замерзание воды в замкнутых объемах. На рис. 11 показаны вертикальные профили плотности деформированного льда. Хаотическая компоновка блоков внутри поля сморози приводит к значительным изменениям плотности льда по толщине.

За время наблюдений существенно понизилась плотность льда. В начале работ (1 апреля) средняя плотность деформированного льда равнялась 884,3 кг/м³. 28 апреля она уменьшилась до 820,6 кг/м³.

Основные физические свойства определили механические характеристики деформированного льда. 1 апреля среднее значение пределов прочности при центральном изгибе круглых пластин льда равнялось 1,29 МПа. Большинство полученных значений находилось в пределах от 1,0 до 1,6 МПа. Наибольший разброс наблюдался в верхнем 30-сантиметровом слое (рис. 12). К концу работ на поле сморози из-за изменения основных физических свойств прочность круглых пластин льда уменьшилась. Среднее значение пределов прочности при изгибе 28 апреля составило 0,91 МПа. Наибольшее уменьшение прочности наблюдалось в верхнем слое льда.

Определение локальной прочности деформированного льда проводилось 5 апреля в 4 скважинах. Расстояние между скважинами 5 м. Толщина льда изменялась от 69 до 91 см, высота снега -- от 19 до 21 см. Погруженность льда изменялась от -1 (лед был притоплен) до 2 см. Всего в 4 скважинах было проведено 7 определений локальной прочности. В скважине глубиной 69 см удалось провести только одно измерение локальной прочности.

Рис. 12. Вертикальное распределение пределов прочности круглых пластин деформированного льда на изгиб 1.04.2019 (1) и 28.04 (2)

Средние значения локальной прочности льда в скважинах были близки: от 19,32 до 22,74 МПа.

Измерения прочности образцов деформированного льда при одноосном сжатии проводились в начале экспедиции (6 апреля).

Прочность образцов деформированного льда, выбуренных перпендикулярно поверхности льда, при одноосном сжатии определялась в верхнем (0 -- 40 см) и нижнем (40 -- 82 см) слоях. Было испытано по 3 образца из каждого слоя. Средняя прочность верхнего слоя составила 5,69 ± 0,61 МПа, нижнего -- 5,07 ± 0,34 МПа.

Рис. 13. Вертикальные профили температуры (1) и солености (2) деформированного льда у торосистого образования, 7.04.2019

Рис. 14. Вертикальные срезы льда из торосистого образования, 8.04.2019

Прочность образцов деформированного льда, выбуренных параллельно поверхности льда, при одноосном сжатии определялась на горизонтах 30 и 60 см. Было испытано по 2 образца из каждого слоя. Средняя прочность на горизонте 30 см составила 5,13 ± 0,25 МПа, на горизонте 60 см -- 3,41 ± 0,12 МПа.

Лед у торосистого образования находился под толстым слоем снега (50 см и более). Это являлось одной из главных причин высоких температур льда. В начале экспедиции его минимальные температуры (до -3,4 °С) наблюдались в слое 60 -- 90 см (рис. 13). Средняя температура льда равнялась -2,9 °С. Перед разрушением ледяного поля средняя температура льда поднялась до -2,4 °С. Соленость льда значительно различалась даже на близких горизонтах. Особенно большие различия наблюдались в верхнем 60-сантиметровом слое. Средняя соленость этого слоя равнялась 8,76 %о. Ниже этого слоя изменения солености были меньше, меньше стали и значения солености. Средняя соленость слоя равнялась 4,58 %о.

Высокой была и степень внутренней разрушенности льда (рис. 14). Во льду, особенно в верхнем слое, наблюдалось большое количество крупных солевых и воздушных включений, каверн.

Большое количество крупных воздушных включений обусловило низкую плотность льда (рис. 15). 7 апреля средняя плотность верхнего 40-сантиметрового слоя составила 868 кг/м³. Ниже этого слоя плотность льда была выше, ее среднее значение равнялось 905 кг/м³. К концу месяца процессы внутреннего разрушения льда у то- росистых образований еще больше уменьшили плотность льда. Среднее значение плотности льда 25 апреля составило 814 кг/м³.

Рис. 15. Вертикальные профили распределения плотности деформированного льда у торосистого образования 7.04.2019 (1) и 25.04.2019 (2)

Состояние льда определило его механические характеристики. 7 апреля прочность при центральном изгибе круглых пластин верхнего слоя (0-25 см) деформированного льда у торосистого образования была низкой (рис. 16). Среднее значение составило 0,61±0,13 МПа. Ниже этого слоя (25-85 см) прочность круглых пластин повысилась в среднем до 1,15 ± 0,20 МПа.

Рис. 16. Вертикальные распределения пределов прочности при изгибе круглых пластин деформированного льда у торосистого образования 07.04.2019 (1) и 25.04.2019 (2)

Самую большую прочность (до 2,68 МПа) имели круглые пластины в слое 85-100 см. Среднее значение прочности пластин из этого слоя равнялось 2,15±0,27 МПа. К 25 апреля прочность пластин уменьшилась. Самым прочным остался слой 95-110 см. Среднее значение прочности пластин из этого слоя равнялось 1,42±0,20 МПа. Средняя прочность пластин из вышележащего льда составила 0,51 ± 0,26 МПа.

Определение локальной прочности деформированного льда у тороса проводилось 12 апреля в 2 скважинах в подошве тороса на расстоянии 3 м друг от друга. Глубина скважин 130 и 132 см, высота снега 80 и 32 см. Лед был притоплен, первая скважина была на 32 см ниже уровня воды, вторая -- на 23 см. Всего было проведено 6 определений локальной прочности. Их средние значения в скважинах были близки: 18,56 и 20,73 МПа.

Измерения прочности образцов деформированного льда у тороса при одноосном сжатии проводились 13 апреля.

Самой низкой прочность образцов деформированного льда, выбуренных перпендикулярно поверхности льда, при одноосном сжатии была в верхнем слое 0-23 см. Она составила 1,25 МПа. Из-за большого количества каверн невозможно было изготовить образцы из слоя 23-45 см. Прочность при сжатии образцов из нижележащих слов изменялась от 3,99 до 6,18 МПа при среднем значении 4,99 ± 0,87 МПа.

Прочность образцов деформированного льда у тороса, выбуренных параллельно поверхности льда, при одноосном сжатии определялась на горизонтах 65, 75 и 85 см. Было испытано по 4 образца из каждого слоя. Средняя прочность на горизонте 65 см составила 4,57 ± 0,62 МПа, на горизонте 75 см -- 4,66 ± 1,32 МПа и на горизонте 85 см -- 4,13 ± 0,44 МПа.

Двухлетний лед

1 и 2 мая была выполнена ледовая станция на поле двухлетнего льда. Толщина льда в месте работ составляла 166-169 см, высота снега -- 27 см, возвышение поверхности льда над поверхностью воды -- 15 см. Средняя температура льда -4,0 °С.

Текстурный анализ льда в точке измерений показал, что двухлетний лед по своему строению имеет несколько слоев. Исследуемый лед, прошедший летние изменения и продолживший существование во второй зимний период, можно условно разделить на три отличающиеся по своим физическим свойствам части, которые разделяются на 6 слоев (рис. 17).

Верхняя часть, совпадающая со слоем 1 (0-10 см), сформировалась в осенний период путем замерзания мокрого снега и участков талой воды на поверхности пережившей лето льдины. Лед пористый, пресный, часто имеющий в своей толще линзы плотного льда от прослоек замерзшей вод. Средняя соленость слоя 0,04 %о. В таком льду бывает трудно четко определить границу верхней поверхности.

Вторая часть (слои 2-4) представляет лед, прошедший сезонные термометаморфические изменения. Слой 2 (10-35 см) образован при сильном видоизменении кристаллов в результате режеляции или полной перекристаллизации первичных кристаллов. Лед почти пресный, средняя соленость 0,43‰. Слой 3 (35-50 см) сложен измененными в результате термометаморфических процессов реликтовыми кристаллами. Это проявляется в раздроблении волокнистых кристаллов по высоте, образовании внутри реликтовой структуры зернистых кристаллов или кристаллов, возникших при режеляционных процессах. Средняя соленость слоя 1,9‰. Слой 4 (50-85 см) имеет в своей основе несколько видоизмененную реликтовую волокнистую структуру, сохраняющую по большей мере размеры и форму первичных волокнистых кристаллов. Средняя соленость слоя 1,89 ‰.

Рис. 17. Вертикальный текстурный срез первой, второй (а) и третьей (б) частей двухлетнего льда с делением на слои (1 -- 6)

Нижняя часть (слои 5 и 6) формируется в процессе естественного нарастания льда снизу в текущий сезон. Слой 5 (85-110 см) сформирован шуговым льдом. Верхняя граница этого слоя имеет наклон, который повторяет положение нижней границы льда на момент начала нового ледообразования. Этот слой может отсутствовать в других местах льдины. Средняя соленость слоя 3,06 ‰. Слой 6 (110-166 см) сформировался в результате естественного нарастания волокнистых кристаллов снизу и не отличается по своему строению от однолетнего льда. Средняя соленость слоя 5,34 %о.

Вертикальное распределение солености льда и объема жидкой фазы хорошо отражает его строение (рис. 186). Наиболее пресные слои располагаются сверху, где наблюдается полная или частичная перекристаллизация первичных кристаллов и где сток рассола летом приводит почти к полному опреснению льда. Льды, в том или ином виде сохранившие реликтовую структуру, имеют большую соленость, но все же меньше, чем однолетний лед текущего сезона. Наибольшая соленость приходится на нижние слои, сформированные в текущей зимний сезон.

Границы изменения плотности двухлетнего льда совпадают с границами его слоев (рис. 19а). Менее соленые слои, располагающиеся сверху, имеют меньшую плотность по отношению к более соленому льду, сформированному снизу.

Вертикальный профиль предела прочности круглых пластин на изгиб, как и другие физические свойства, отражает строение льда. На рис. 196 приведены скользящие средние по трем значениям прочности круглых пластин. Прочностные характеристики льда во многом зависят от его температуры, которая, как правило, увеличивается с толщиной льда (рис. 18а), но строение, соленость и плотность льда также могут оказывать существенное влияние на его прочностные свойства. Так, слой 1, с большой пористостью, имеет наименьшие прочностные характеристики(средняя прочность 0,18±0,14 МПа), а слой 2, сформированный кристаллами практически пресного льда, имеет максимальные значения прочности по всей толщине (средняя прочность 2,59±1,13 МПа). Четко просматривается разделение прочности льда по границе перехода от льда прошлого сезона, прошедшего термометаморфические изменения, ко льду, наросшему в текущем зимнем сезоне. Средняя прочность льда из слоев 3 и 4 -- 1,92 ± 0,32 МПа, из слоев 5 и 6 -- 1,06 ± 0,33 МПа.

На двухлетних льдах, в которых различия в строении льда более существенны, чем в однолетних, связь строения льда с его физическими свойствами просматривается более отчетливо.

Рис. 18. Вертикальные профили температуры (а), солености и объема жидкой фазы (6) двухлетнего льда, 01.05.2019: 1 -- соленость, 2 -- объем жидкой фазы

Рис. 19. Вертикальный профиль распределения плотности (а) и пределов прочности при изгибе круглых пластин (б) двухлетнего льда, 01.05.2019

Обсуждение результатов

Локальная прочность

На рис. 20 приведены определенные в экспедиции значения и зависимости локальной прочности от температуры льда и объема жидкой фазы.

Из рис. 20 видно, что значения локальной прочности увеличиваются с уменьшением температуры и объема жидкой фазы. Полученные линейные зависимости от температуры льда имеют вид: линия (1) -- s_loc = 15,47 - 1,30-T, R2 = 0,26, линия (2) -- s_loc = 1,09 - 5,93-T, R² = 0,61, линия (3) -- s_lcc = -6,93 - 7,87-T, R² = 0,68, где -- локальная прочность (МПа), T -- температура льда (°С), R -- коэффициент корреляции.

Рис. 20. Зависимости локальной прочности льда от температуры (а) и объема жидкой фазы (б) 1 -- 05.04.2019, 2 -- 12.04.2019, 3 -- 22.04.2019

Рис. 21. Зависимость локальной прочности льда от температуры: 1 -- аппроксимация полиномом 2-й степени по данным на НИС «Ледовая база Мыс Баранова» (2017 -- 2019 гг.); 2 -- аппроксимация Джонстона полиномом 2-й степени; 3 -- среднее значение локальной прочности ровного льда; 4 -- среднее значение локальной прочности льда из подошвы тороса; 5 -- среднее значение локальной прочности деформированного льда, визуально выглядевшего как ровный

При высоких температурах льда зависимость (2) лучше согласуется с данными, полученными для льда, находящегося на поздних стадиях разрушения. Зависимость (1) при высоких температурах лучше описывает локальную прочность льда, находящегося на начальных стадиях разрушения.

В работе [10] отмечается, что значения локальных прочностей, полученные в отдельных испытаниях, могут значительно отличаться от расчетных. Близки к расчетным должны быть средние значения.

Зависимости локальной прочности в экспедиции «Трансактика-2019» получены в узком диапазоне температур. На деформированном льду 5 апреля максимальная разница температур составила 2,3 °С, 12 апреля -- 0,7 °С, на ровном льду 22 апреля -- 0,7 °С.

Разброс значений, полученных 5 апреля, был большим, что привело к низкому коэффициенту корреляции. Однако средние значения локальной прочности льда в скважинах были близки: от 19,32 до 22,74 МПа. Их среднее значение (21,03 МПа), как видно из рис. 21 (точка 5), близко к расчетному по формуле (1) -- 21,10 МПа.

По разным литературным данным локальная прочность превышает прочность образцов льда при одноосном сжатии в 2 ... 5 раз [2, 14-17]. До сих пор еще не разработан универсальный коэффициент или уравнение для надежной связи локальной прочности с прочностью образцов льда при одноосном сжатии или любым другим типом прочности льда [10]. Отчасти это связано с тремя усложняющими факторами. Во-первых, вокруг индентора при его внедрении в стенку скважины развивается сложное поле напряжений, которое не похоже на то, которое встречается в образце в прессе даже при трехосном нагружении. Во-вторых, факторы, которые влияют на прочность малых образцов льда при нагружении в прессе (т.е. скорость деформации/ напряжения, направление силы), менее важны для определения локальной прочности. В-третьих, в нормативных документах [14, 18, 19] не регламентированы некоторые условия проведения испытаний образцов льда при одноосном сжатии.

В экспедиции «Трансарктика-2019» соотношение между локальной прочностью и прочностью при одноосном сжатии образцов льда, выбуренных параллельно поверхности льда, для деформированного льда равно 4,5, для деформированного льда у торосистого образования -- 4,7. Эти соотношения соответствуют литературным данным.

На основании испытаний локальной прочности льда можно оценивать прочность ледяного покрова при сжатии, не выбуривая керны и не испытывая образцы льда под нагрузкой. Соотношение s_loc/s_II в соответствии с существующими нормативными документами может служить одним из параметров для определения расчетной прочности льда и, соответственно, для расчета ледовых нагрузок на морские сооружения арктического шельфа.

Заключение

В статье приведены данные по морфометрическим, основным физическим и механическим свойствам льда, определенным в экспедиции «Трансарктика-2019». Дрейф основной льдины экспедиции проходил между архипелагами Земля Франца-Иосифа и Шпицберген. Свойства ледяного покрова в этом районе изучены еще недостаточно.

В период с 28 марта по 28 апреля работы выполнялись на поле сморози однолетнего льда. На льдине имелись многочисленные торосы. Исследования показали, что большая часть льдины является не льдом, наросшим снизу в естественных условиях, а ледяным образованием, сформированным в процессе динамического метаморфизма. Блоки, сложившие этот лед, имеют различное происхождение: куски льда волокнистой структуры, куски льда, сложенные зернистыми кристаллами, набивной и шуговой лед.

Внимания заслуживает факт, что, несмотря на низкие температуры воздуха и температурный градиент во льду, нарастание льда не происходило. Средняя толщина ровного льда за время наблюдений не изменилась, на нижней поверхности отсутствовал ажурный слой. Выдвинуто предположение, что это связано с нахождением льдины в теплых атлантических водах в самом начале экспедиции.

За время экспедиции увеличилась средняя температура и соленость льда. Значения механических характеристик уменьшились с ростом температуры и объема жидкой фазы. Средние значения локальной прочности были близки к значениям, получаемым по квадратичной аппроксимации для льдов в районе НИС «Ледовая база Мыс Баранова». Измерения механических характеристик ровного льда показали, что в целом они соответствуют характеристикам прочности льда с преобладанием волокнистой структуры.

Двухлетние льды все реже встречаются в Арктике. Все реже появляется возможность для их изучения. Сохраняется тенденция к уменьшению площади, покрытой льдом, в конце летнего периода. Двухлетние льды имеют большую, чем однолетние, толщину и прочность, они несут повышенную угрозу судоходству и морским инженерным сооружениям. Поэтому данные о двухлетних льдах имеют особую ценность.

лед прочность плотность дрейф

Список литературы

1. Корнишин К.А., Тарасов П.А., Ефимов Я.О., Гудошников Ю.П., Ковалев С.М., Миронов Е.У., Макаров Е.И., Нестеров А.В. Исследования ледового режима на акватории Хатангского залива в море Лаптевых // Лед и снег. 2018. Т. 58. № 3. C. 396-404.

2. Kovalev S.M., Smirnov V.N., Borodkin V.A., Kolabutin N.V Research of the physical-mechanical properties of sea ice at the scientific research station “Ice base the cape of Baranov” // Тр. V Всероссийской конференции с международным участием «Полярная механика», 9-11 окт. 2018, г. Новосибирск. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2018. V 193. 012030.

3. Kovalev S.M., Smirnov V.N., Borodkin V.A., Shushlebin A.I., Kolabutin N.V, Kornishin K.A., Efimov Y.O., Tarasov P.A., Volodin D.A. Physical and Mechanical Characteristics of Sea Ice in the Kara and Laptev Seas // International Journal of Offshore and Polar Engineering. 2019. V. 29. № 4. Р 369 -- 374.

4. Cox G.F.N., Weeks W.F Equations for determining the gas and brine volumes in sea-ice samples // J. of Glaciology. 1983. V. 29. № 102. P 306-316.

5. Frankenstein G.E., GarnerR. Equations for determining the brine volume of sea ice from -0.5 to -22.9 °C // J. of Glaciology. 1967. V. 6. № 48. P 943-944.

6. Фролов И.Е., Иванов В.В., Фильчук К.В., Макштас А.П., Кустов В.Ю., Махотина И.А., Иванов Б.В., Уразгильдеева А.В., Семин В.Л., Зимина О.Л., Крылов А.А., Богин В.А., Захаров В.Ю., Малышев С.А., ГусевЕ.А., Барышев П.Е., Пильгаев С.В., Ковалев С.М., Тюряков А.Б. Трансарктика-2019: зимняя экспедиция в Северный Ледовитый океан на НЭС «Академик Трёшников» // Проблемы Арктики и Антарктики. 2019. Т 65. № 3. С. 255 -- 274.

7. ЗубовН.Н. Льды Арктики. М.: Изд-во Главсевморпути, 1945. 360 с.

8. Тышко К.П., Черепанов Н.В., Федотов В.И. Кристаллическое строение морского ледяного покрова. СПб.: Гидрометеоиздат, 2000. 68 с.

9. Смирнов В.Н., Ковалев С.М., Шушлебин А.И., Колабутин Н.В., Знаменский М.С. Мониторинг физико-механического состояния морского льда и краткосрочное прогнозирование экстремальных ледовых явлений // Проблемы Арктики и Антарктики. 2020. Т 66. № 2. С. 162 -- 179.

10. Johnston M.E. Strength-Temperature Relationships for First-year, Second-year and Multi-year Sea Ice // Proceedings of the Twenty-ninth (2019) International Ocean and Polar Engineering Conference. Honolulu, Hawaii, USA, June 16 -- 21, 2019. P. 707 -- 714.

11. Spencer P., Morrison T. Analysis of borehole jack ice strength data using quantile regression // Proceedings of the 23rd International Conference on Port and Ocean Engineering under Arctic Conditions, POAC'15, June 14 -- 18, 2015, Trondheim, Norway.

12. Schwarz J., Frederking R., Gavrilo V., Petrov I. et al. Standardized testing methods for measuring of mechanical properties of ice // Cold Regions Science and Technology. 1981. V 4. P 245 -- 253.

13. Вагапов Р.Х., Гаврило В.П., Козлов А.И., Лебедев Г.А., Логвин А.И. Дистанционные методы исследования морских льдов. СПб.: Гидрометеоиздат, 1993. 344 с.

14. ISO/FDIS 19906:2010(E). Petroleum and natural gas industries -- Arctic offshore structures, 2010.

15. Kovalev S.M., Korostelev V.G., Nikitin V.A., Smirnov V.N., Shushlebin A.I. Application of a borehole jack for determination the local strength of fresh and sea ice // Proc. of the 17th Int. Symp. on Ice. St. Petersburg: IAHR, 2004. Р 147-153.

16. Masterson D.M. Interpretation of in situ borehole ice strength measurement tests // Can. J. Civ. Eng. 1996. V 23 (1). Р 165 -- 179.

17. Sinha N.K. The Borehole Jack -- Is It a Useful Tool? // Proc. of 5th International Offshore Mechanics and Arctic Engineering Symposium (OMAE), 1986. Tokyo, Japan. Р 328 -- 335.

18. Свод правил 11-114-2004. Инженерные изыскания на континентальном шельфе для строительства морских нефтегазопромысловых сооружений. М.: Госстрой России, 2004. 88 с.

19. Свод правил 38.13330.2018. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов). СНиП 2.06.04-82*. М.: Минстрой России, 2018. 122 с.

Размещено на Allbest.ru