<p class="ql-block">2017年1月在辽河法库-开原段出现的“圆形旋转冰盘”是一种非常有趣且相对罕见的自然现象。这并非超自然现象,而是由特定的流体力学和气象条件共同作用形成的。这种现象通常被称为 “冰盘” 或 “冰圈” 。其形成原因可以归结为以下几个关键因素,核心原理:涡流(漩涡)的形成最被广泛接受的科学解释是,冰盘的形成和旋转是由河面下的涡流驱动的。</p><p class="ql-block">1. 冰盖下的薄弱点:在河流封冻的过程中,河面中央的冰层可能比靠近岸边的冰层更薄、更不均匀。或者,在冰封的河面上,某个特定点因为水流、温度等原因,冰层结构相对脆弱。</p><p class="ql-block">2. 水流的冲击:在冰封的河面下,河水依然在流动。当这股水流遇到河床的特定地形(如一块突出的岩石、一个凹陷、或者弯曲的河道),就会形成垂直方向的涡流,就像我们在水槽放水时看到的漩涡一样,只不过这个漩涡是向上作用的。</p><p class="ql-block">3. 涡流切割并推动冰面:这个持续存在的涡流,会不断地冲刷、侵蚀并切割其上方的薄弱冰层。涡流的旋转力作用在冰面上,使得这块被“切割”出来的冰块开始缓慢旋转。</p><p class="ql-block">4. 自我修整与完美圆形:由于冰盘在旋转,其边缘会与周围静止的冰层发生持续的、均匀的摩擦和碰撞。这种均匀的摩擦会像车床加工零件一样,不断地将冰盘的边缘磨圆,最终形成一个近乎完美的圆形。旋转也能防止冰盘在短时间内与周围的河冰重新冻结在一起。</p><p class="ql-block">为什么直径能达到6米?</p><p class="ql-block">尺寸的大小主要取决于涡流的规模和能量。一个更强大、覆盖范围更广的涡流,就能够形成并支撑一个更大尺寸的冰盘。6米的直径虽然不常见,但在具备合适水文条件的中等河流中是完全可以实现的。</p><p class="ql-block">促成2017年辽河出现此现象的具体条件:结合2017年1月当地的气象和水文情况,以下条件共同促成了这一奇观:</p><p class="ql-block">· 气温波动:2017年1月初,辽宁地区经历了明显的先升温后降温过程。前期气温较高,导致河面中央的冰层变薄或出现融化,形成了薄弱区。随后气温骤降,为冰盘的稳定存在提供了低温环境。</p><p class="ql-block">· 河流流速适中:辽河在该段的流速不能太快(太快则无法封冻),也不能太慢(太慢则难以形成足够强的涡流)。一个适中的流速,既能形成冰盖,又能保证冰下有足够的水流来生成驱动冰盘的涡流。</p><p class="ql-block">· 特定的河床地形:法库至开原段河床可能存在某些不规则的地形,是诱发涡流的关键。</p><p class="ql-block">· 水流方向与冰盘旋转:由于地球自转产生的科里奥利力在北半球会使物体运动向右偏转,有人认为它影响了冰盘的旋转方向。但实际上,对于辽河这个尺度的水体,科里奥利力的影响微乎其微。冰盘的旋转方向主要取决于其下方涡流的初始旋转方向,而这个方向是由具体的河床地形和水流方向决定的,可能是顺时针,也可能是逆时针。</p><p class="ql-block">总而言之,2017年1月辽河上出现的这个旋转冰盘,最可能的原因是:</p><p class="ql-block">1,在特定的气温变化条件下,冰封的河面下由于河床地形等因素产生了一个稳定的涡流。这个涡流冲刷、切割并推动了一块较薄的冰面,使其旋转。在持续的旋转和与周边冰层的摩擦中,冰块被“打磨”成了一个直径约6米的圆形冰盘。</p><p class="ql-block">2,这是一个展现自然力量之美的精彩例子,它需要温度、水流、地形等多种因素恰到好处的配合,因此并不常见,一旦出现便会成为引人注目的自然奇观。</p>