tonen av saltis

[kr-val]

På nylagd sötis är tonen mycket vägledande för isbedömningen. På saltis finns också en ton (åtminstone på avsaltad sådan), om än inte lika framträdande. Jag spelade nyligen in ett stamp på 7,2 cm tjock saltis i Östersjön. Det var på en skyddad vik i rätt instängd fjärd, så misstänker att salthalten just där var ganska låg, kanske 3-4 promille. Så här lät det:

http://w1.131.telia.com/~u13106411/langfard/isbedomning/horsel/72salt.wav

Det var intressant att jämföra tonen från denna is med toner från sötis. Faktiskt är den mest lik 4,8 cm sötis! Jag kan inte låt bli att tänka på att bärigheten mellan 7,2 cm saltis/Östersjön och 4,8 cm sötis är jämförbar. Detta kan tyda på att isens ton är mer korrelerad till bärigheten än till tjockleken!

 

[Mats R]

Ismätaren

..betyder kanske att den kommande (?) elektroniska piken mäter ljudtoner för att bestämma hållfasthet på isen. Du kan var något användbart på spåren!

 

[hakan_l_borg]

Skulle man inte

kunna uppfinna nån grej som sitter under skridskon och som lodar av isens tjocklek? Ett sorts isekolod? Borde vara något för Polar att ha som add on på sina pulsklockor.

 

[KLAGER]

Re: Skulle man inte

kunna uppfinna nån grej som sitter under skridskon och som lodar av isens tjocklek? Ett sorts isekolod? Borde vara något för Polar att ha som add on på sina pulsklockor.

Ekolod eller radar för bedömning av istjocklek har diskuterats här tidigare. Det företag som är världsledande inom jordradar är MALÅ GeoScience, de avbildade marken under Grond Zero i New York.

http://www.malags.se/

 

[lillekalle]

Eller kanske...

... en liten motordriven föråkare som åker X meter rakt framför så att man får reda på tjockleken en bra bit innan man själv ska åka där.

 

[Pott]

Eller kanske...

En satelit som mäter istjockleken i realtid och sedan kan du ladda ner en karta med aktuella istjocklekar till gps:en som sedan varnar om man är påväg ut på tunn is.

Skicka dom inte iväg någon satelit som mätte isen på mars? Vi kanske kan hacka den via nasa.com och skicka tillbaka den till en geostationär bana över scandinavien.

/Pott

 

[Palle_Z]

Denna tråd verkar ha kidnappats av teknikfantaster och Kristers naturnära betraktelse har totalt hamnat i skymundan. Jag gör ett försök att tillfredsställa båda grupper.
I Gunnar Lundmarks skrift om istjocklek och ljud ( http://www.acuvib.com/in20014eva.pdf ) finns det ingen "ordentlig" formel för sambandet mellan istjocklek och ljud. Han hintar dock om att elasticitetsmodulen (Young's modulus) har något med saken att göra.
En saltis bör ha en annan elasticitetsmodul än en sötis. Om denna ger högre eller lägre frekvens för motsvarande tjocklek vet jag inte, man borde nog fråga Gunnar om det.
Den teknikintresserade kan bygga sin egen maskin för att mäta Young's modulus på olika istyper, se:
http://ceaspub.eas.asu.edu/imtl/HTML/Manuals/MC101_Modulus_of_Elasticity.html

-Palle

 

[thureb]

Belasta isen

Hejsan.

Jag har oftast inte så stor nytta av ljudet på saltis men desto mer av hur isen sviktar under mig när jag åker. Det känns oerhört tydligt i fötterna när isen blir eftergivligare och man börjar åka i uppförsbacke.

När isens yta mjuknar pga uppsaltning känns det också mycket tydligt i fötterna och det är en indikation på annan isgeneration som kan innebära sämre bärighet...

Thure

 

[f91jsw]

Saltis borde ha lägre elasticitetsmodul än sötis. Lägre e-modul borde leda till lägre frekvens vid samma istjocklek. Fast det är ju motsatsen till vad Krister observerade. Å andra sidan är e-modulen hos is kraftigt temperaturberoende, så om det var olika temperatur vid de olika tillfällena kan det ha spelat roll. Är det förresten någon som har undersökt tonen hos isen vid olika temperaturer?

Johannes

 

[Palle_Z]

Saltis borde ha lägre elasticitetsmodul än sötis. Lägre e-modul borde leda till lägre frekvens vid samma istjocklek.

Ja, det var lite så det kändes när jag funderade på det också vilket förbryllade även mig. I Gunnars PDF står det något om att vattnet under isen ger "mass loading of the plate". Ledde mig till att fundera i banor om att det är det övre mest hopfrusna partiet i en saltis som generar ljudet, medan den nedre delen kan ses som vatten. Ibland är saltis hård på ytan och en bit ner men betydligt mjukare resten av sin tjocklek. Det är dock inte säkert att isen som Krister stampade på var av denna karaktär.

Thure, håller med om dina bedömningsgrunder på rejält salt is men vad skall man kalla isen på t ex Värmdö infjärdar? Jag åkte mellan Grisslinge och Malmafladen för ett par helger sedan och det ser inte ut som ren sötis men låter tydligt om den när den blir tunnare fast inte riktigt som sötis. Tror att det är sådan is som Krister avser.

-Palle

 

[thureb]

Några reflektioner om saltis

Thure, håller med om dina bedömningsgrunder på rejält salt is men vad skall man kalla isen på t ex Värmdö infjärdar?

Saltis är verkligen ett mycket vitt begrepp.

Salthalten i skärgårdarna varierar mycket med vädret. Vid högtryck rinner ofta sött vatten ut ovanpå det salta och tyngre vattnet och då har isen sötkaraktär.

När saltis legat länge (i Stockholms skärgård räcker det med någon vecka) blir den avsaltad och får sötkaraktär.

I havet utanför Stockholms skärgård är salthalten ca 5 promille och om sådant vatten fryser blir det precis som på västkusten ofta ett hårdare skikt överst och ett mosigare längre ned. Kommer det snö på isen kan saltet gå uppåt mot snön vilket kan ge mjukare islager överst och markant sämre bärighet trots att istjockleken är densamma.

Värmdös infjärdar är ofta varierande på en och samma dag. T ex så har Våmfjärden ofta mer saltliknande karaktär än Grisslingen och Lagnö strömmar samt Malmafladen.

Thure

 

[ulfhe]

Det kanske stämmer ändå.

Saltis borde ha lägre elasticitetsmodul än sötis. Lägre e-modul borde leda till lägre frekvens vid samma istjocklek. Fast det är ju motsatsen till vad Krister observerade.

Det känns konstigt att en is med lägre elasticitetsmodul skulle ge upphov till en högre frekvens, men det verkar ju vara så från Kristers observation. För att förstå detta måste man förstå hur tonen uppkommer. När vi åker skridsko på isen så åstadkommer vi vibrationer i isen med många olika frekvenser. Vågor i isen med högre frekvens färdas snabbare längs med isen än de med lägre frekvens. Ljud i luften, däremot, färdas lika snabbt oberoende av frekvens. Den frekvens i isen vars utbredningshastighet stämmer överens med den i luften är den som effektivt överförs till luften så att vi kan höra den.

Vad händer nu om elasticitetsmodulen minskar som den torde göra för saltis. Jo då kommer vågutbredningshastigheten i isen att minska för en given frekvens. Dvs. den frekvens i isen som nu färdas lika snabbt som ljudet i luften ligger högre. Låter det rimligt? Det vore intressant om någon akustiker kunde bekräfta detta resonemang.

Ulf