Los atascos de hielo ocurren cuando el hielo flotante del río se acumula en una característica natural o artificial que impide el progreso del hielo río abajo con la corriente del río. [1] Los atascos de hielo pueden reducir significativamente el flujo de un río y causar inundaciones río arriba, a veces llamadas presas de hielo . La inundación del atasco de hielo también puede ocurrir río abajo cuando el atasco se libera en una inundación repentina . En cualquier caso, las inundaciones pueden causar daños a las estructuras en la costa.
Descripción general
Un bloqueo de hielo en un río generalmente se denomina atasco de hielo, pero a veces se denomina dique de hielo . [2] Un atasco de hielo es una obstrucción en un río formado por bloques de hielo. Definido por la Asociación Internacional de Investigaciones Hidráulicas (IDH) Grupo de Trabajo sobre el río de hielo Hidráulica un atasco de hielo es una "acumulación estacionaria de hielo fragmentado o cristales de hielo que restringe el flujo" en un río o arroyo. El atasco puede crear efectivamente una presa con una acumulación de hielo de anclaje en el fondo del río. [3] En los ríos, la obstrucción puede ser un cambio de ancho, estructura, curva o disminución de la pendiente. [4]
Las inundaciones por atascos de hielo son menos predecibles y potencialmente más destructivas que las inundaciones en aguas abiertas y pueden producir inundaciones mucho más profundas y más rápidas. Las inundaciones por atascos de hielo también pueden ocurrir durante el clima helado y pueden dejar grandes trozos de hielo, pero están mucho más localizadas que las inundaciones en aguas abiertas. Los atascos de hielo también dañan una economía al hacer que las instalaciones industriales a orillas del río, como las centrales hidroeléctricas, se cierren e interfieran con el transporte por barco . Los Estados Unidos promedian 125 millones de dólares en pérdidas por atascos de hielo por año. [5] [6]
Mecanismos
Los atascos de hielo en los ríos generalmente ocurren en la primavera cuando el hielo del río comienza a romperse , pero también pueden ocurrir a principios del invierno durante el congelamiento . El proceso de ruptura se describe en tres fases: pre-ruptura, ruptura y transmisión final. [7] La ruptura previa generalmente comienza con un aumento del flujo del río en primavera, el nivel del agua y las temperaturas que fracturan el hielo del río y lo separan de la orilla. Los cambios en la altura del río debido a la liberación de presas también pueden afectar la ruptura previa. Durante la ruptura , el hielo en áreas de rápidos se transporta río abajo como un témpano de hielo y puede atascarse en secciones de hielo aún congeladas en aguas tranquilas o contra estructuras en el río como el Puente de la Luna de Miel , destruido en 1938 por un atasco de hielo. . Los atascos más pequeños pueden desprenderse, fluir corriente abajo y formar un atasco más grande. Durante el recorrido final , un gran atasco se desprenderá y eliminará los atascos restantes, limpiando el río de hielo en cuestión de horas. Los atascos de hielo generalmente ocurren en primavera, pero pueden ocurrir a medida que llega el invierno, cuando la parte aguas abajo se congela primero. Los atascos de congelación pueden ser más grandes porque el hielo es más fuerte y las temperaturas continúan enfriándose a diferencia de una ruptura de primavera cuando el ambiente se está calentando, pero es menos probable que suelten agua repentinamente. [8]
Pueden producirse tres tipos de atascos de hielo natural: [3]
- un atasco en la superficie , una sola capa de hielo en un témpano en aguas tranquilas;
- un atasco de canal estrecho o de canal ancho ; y
- un atasco colgante , la acumulación de hielo de río en áreas de corriente lenta que solo ocurre durante el congelamiento.
Los atascos de hielo también ocurren en curvas cerradas en el río, en objetos hechos por el hombre como pilares de puentes y en confluencias . [8]
Acontecimientos y consecuencias
En el hemisferio norte , los ríos que fluyen hacia el norte tienden a tener más atascos de hielo porque la parte superior, más al sur, llega primero al deshielo y el hielo se lleva corriente abajo hacia la parte norte aún congelada. Hay tres peligros físicos de los atascos de hielo. El témpano de hielo puede formar una presa que inunde las áreas aguas arriba del atasco. Esto ocurrió durante la inundación del río Rojo de 2009 y las inundaciones de Alaska de 2009 . El segundo tipo de peligro ocurre cuando el atasco de hielo se rompe y una repentina oleada de agua atraviesa las áreas inundadas aguas abajo del atasco. Una oleada de este tipo ocurrió en el río San Lorenzo en 1848. [9] El tercer peligro es que la acumulación de hielo y la transmisión final pueden dañar las estructuras en o cerca del río [10] y los barcos en el río.
Los atascos de hielo pueden arrasar el lecho del río, causando daños o beneficios a los hábitats de la vida silvestre y posiblemente daños a las estructuras del río. [5]
Predicción y mitigación
Las advertencias tempranas de un atasco de hielo incluyen el uso de observadores capacitados para monitorear las condiciones de ruptura y los detectores de movimiento del hielo. [8]
La prevención de atascos de hielo se puede lograr mediante
- debilitar el hielo antes de la ruptura cortando o perforando agujeros en el hielo;
- debilitar el hielo espolvoreándolo con una arena de color oscuro; o
- controlar el momento de la ruptura utilizando rompehielos , remolcadores, aerodeslizadores o excavadoras anfibias. Sin embargo, se sabe que el movimiento de los peces migratorios está relacionado con la congelación y la ruptura, por lo que afectar la ruptura del hielo puede afectar la migración de los peces.
Cuando las inundaciones amenacen la habitación humana, el bloqueo puede eliminarse artificialmente. Se puede utilizar chorro de hielo con dinamita , excepto en áreas urbanas, así como otros medios mecánicos [12] como equipos de excavación, o medidas permanentes como estructuras de control de hielo [11] [6] y control de inundaciones . Ocasionalmente, se han utilizado aviones militares para bombardear atascos de hielo con un éxito limitado como parte de un esfuerzo por despejarlos. [13] [14] [15]
Ver también
- Hielo a la deriva
- Hielo rápido
- Empujón de hielo
- Jamming (física)
- Cresta de presión (hielo)
Referencias
- ^ Chave, RAJ y Lemon, David y Fissel, DB y Dupuis, L. y Dumont, S. (diciembre de 2004). "Medidas en tiempo real de la corriente de hielo y la velocidad en el río San Lorenzo". Ocean '04 - MTS / IEEE Techno-Ocean '04: Bridges Across the Oceans - Actas de la conferencia . 3 : 1629-1633. doi : 10.1109 / OCEANS.2004.1406366 . ISBN 0-7803-8669-8.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- ^ "Presa de hielo". def. 1. Monkhouse, Francis J .. Un diccionario de geografía : 2ª ed. Leeds: EJ Arnold, 1970. 182.
- ^ a b Beltaos, S. (1995). River Ice Jams . Highlands Ranch, Colorado: Publicación sobre recursos hídricos. ISBN 978-0-918334-87-9.
- ^ Editor. "Atascos de hielo e inundaciones" (PDF) . Servicio Meteorológico Nacional .CS1 maint: texto adicional: lista de autores ( enlace )
- ^ a b "Mermeladas de hielo" . Nws.noaa.gov. 2013-03-13 . Consultado el 11 de enero de 2014 .
- ^ a b Redactor del personal (2006-02-07). "Presas de hielo: domar un río helado" . Mecánica popular . Consultado el 27 de marzo de 2018 .
- ^ Dingman, S. Lawrence (2009). Hidráulica Fluvial . Prensa de la Universidad de Oxford. pag. 104. ISBN 978-0-19-803856-6.
- ^ a b c White, Kathleen D .; Kay, Roger L .; (Estados Unidos), Laboratorio de Ingeniería e Investigación de las Regiones Frías (1996). Inundación y mitigación de atascos de hielo: Cuenca del río Platte inferior, Nebraska . Editorial DIANE. ISBN 978-1-4289-1388-2.
- ^ Alfred, Randy (30 de marzo de 2010). "30 de marzo de 1848: las cataratas del Niágara se secan" . Cableado . ISSN 1059-1028 . Consultado el 25 de noviembre de 2019 .
- ^ mermelada de hielo en la Encyclopædia Britannica
- ^ a b Lever, James H .; Gooch, Gordon; Daly, Steven (agosto de 2000), "Estructura de control del hielo de Cazenovia Creek" , CRREL / ERDC Technical Report TR , Cuerpo de Ingenieros del Ejército de los EE. UU., 00 (14)
- ^ Donnelly, John (2007-03-12), la capital de Vermont se prepara para una posible inundación del río , Boston Globe
- ^ Smith, Stephen H. (19 de enero de 2018). "Pasado de York: bombardeo aéreo rompe los atascos de hielo de Susquehanna" . El registro diario de York . Consultado el 19 de julio de 2018 .
- ^ Daniszewski, John (18 de mayo de 2001). "Aviones rusos bombardean Ice Jam" . Los Angeles Times . ISSN 0458-3035 . Consultado el 19 de julio de 2018 .
- ^ Sridharan, Vasudevan (19 de abril de 2016). "Aviones de combate rusos bombardean un atasco de hielo de 40 km para evitar inundaciones en Vologda" . International Business Times Reino Unido . Consultado el 19 de julio de 2018 .
enlaces externos
- Servicio de Parques Nacionales de los Estados Unidos
- Mas imagenes
- Base de datos de Ice Jam de CRREL