Ising
Ising oppstår når vanndråper i luften fryser på legemer de kommer i kontakt med. Dette er svært farlig for flytrafikk, siden isen endrer de aerodynamiske forholdene på overflaten av flyet, og på den måten hindrer oppdrift. Det er også farlig for fartøyer som utsettes for sjøsprøyt i kaldt vær.
Ikke alt vann fryser ved 0 °C, og dette kalles underkjølt vann. Disse underkjølte dråpene kan føre til ising på fly, men er vanligvis ikke et problem i skyer med temperatur under −20 °C. Dette kommer av at skyer med så lave temperaturer inneholder ispartikler og sjelden underkjølte dråper.
Ising oppstår også på høye tårn, vindmøller, båter, oljeplattformer, trær og andre legemer som er utsatt for lave temperaturer og vanndråper.
Ising på fly
rediger
På flyplasser brukes store mengder glykol og andre avisningsmidler. Infratek (infrarød varme) er en annen måte å gripe problemet an på. Det har ikke fungert i Norge ennå.
Ising på kraftledninger
redigerIsing på kraftledninger kan føre til strømbrudd fordi tyngden av isen forårsaker kabelbrudd eller at master knekker. Etter et strømbrudd på Voss Elektrisitetsverks 22 kV kraftledning til hovedsenderen på fjellet Lønahorgi (1410 moh.) i april 1961, oppdaget man at de i utgangspunktet ca. 1 cm tykke ledningene var dekket av en sylinder av is på nesten 1,5 meters diameter. Hver meter av kraftledningen bar is med en vekt på 305 kg. Ifølge Teknisk Ukeblad er dette uoffisiell verdensrekord for ising på kraftlinjer.[1][2]
Ising på fartøyer og plattformer
rediger
Ising i master og overbygg har ført til at ishavsskuter har kapseiset, og i noen tilfeller sunket. Av-ising av fartøyer kan derfor være viktig. Ising kan forebygges ved å bruke varmeelementer eller voksing på utsatte flater.
Ising i havet kan komme fra vannpartikler i vind eller bølger, og ved atmosfærisk ising (nedbør og rim). Atmosfærisk ising er normalt en liten bidragsyter. Omfanget av vanndråper i vind er lite selv med hastigheter opp til 20 m/s. Dersom en er lavere enn 3m over havflaten må bidraget fra vind likevel vurderes.[3]
Bølgeskum som slår inn på fartøyer kan ha et vanninnhold på opp til 5 kg/m3. Vanninnholdet er avhengig av bølgehøyden, gruppehastigheten til bølgene, steilheten til bølgene, bølgeperioden samt formen og høyden på fartøyer eller konstruksjonen. Det er foreslått en rekke formler for å beskrive vanninnholdet, men uten at det er enighet om at de er pålitelige. Formlene gir ofte at vannmengden er ubetydelig ca. 30m over havflaten, selv om det er observasjoner av ising høyere oppe.[4]
Når vanndråpene er dannet og treffer konstruksjonene starter de å fryse dersom forholdene ligger til rette. Den vanligste metoden for å beregne isingen er en empirisk metode utviklet av H. O. Mertins i 1968 basert på 400 observasjoner fra tyske trålere i nord-atlantisk farvann. De ble gjort under tråling med 2-5 knop og moderat størrelse på fartøyene.[5]
Isingshastigheten er ofte i størrelsesorden 0,5-1cm i timen. Dersom den er mer enn 2cm i timen omtales den ofte som alvorlig (engelsk severe eller heavy). I enkelttilfeller og i en kort periode kan verdiene bli vesentlig større. Isingshastigheten er i hovedsak avhengig av lufttemperaturen, sjøtemperaturen, vindhastigheten samt hastigheten og retningen på fartøyet.[6]
Ising kan som en tommelfingerregel, regnes opptre om sjøtemperaturen er mindre enn fire plussgrader, vindhastigheten mer enn 10m/s og lufttemperaturen mindre enn to minusgrader.[7]
Ising på vindmøller
redigerIsing i form av rimfrost kan sette seg på møllene. Det er rapportert om ising opp til 20-25 kg/m.[8]
Begynner isen å smelte, viser erfaring at isklumper sendes ut som en skur fra møllene med stor hastighet. De utgjør da en stor fare for personell.
Referanser
rediger- ^ Teknisk Ukeblad: Her henger 1,5 meter is rundt en tynn kraftledning (23. desember 2012)
- ^ Meteorologisk institutt: Iskald beregning Arkivert 24. mars 2015 hos Wayback Machine. (28. januar 2010, besøkt 23. desember 2012)
- ^ Lasse Makkonen: Formation of spray ice on offshore structures, IAHR Ice symposium, Sapporo, 1998.
- ^ Lasse Makkonen: Formation of spray ice on offshore structures, IAHR Ice symposium, Sapporo, 1998.
- ^ H.O. Mertins : Icing on fishing vessels due to spray, Marine Observer No.221, 1968.
- ^ J E Overland, C H Pease og R W Preisendorpfer: Prediction of vessel icing, Journal of climate and applied meteorology, vol 25, nummer 12, desember 1986.
- ^ J E Overland, C H Pease og R W Preisendorpfer: Prediction of vessel icing, Journal of climate and applied meteorology, vol 25, nummer 12, desember 1986.
- ^ Fikke, S. M., Ronsten, G., Heimo, A., Kunz, S., Ostrozlik, M., Persson, P. E., ... og Laakso, T. (2006). COST 727: atmospheric icing on structures: measurements and data collection on icing: state of the art. Meteo Schweiz. med henvisning til Harstveit, K., 2003: Calculating duration of ice weights at reference objects along the Norwegian coast originated with in-cloud rime. Proc. Boreas VI, Wind energy production in cold climates, Pyhätunturi, Finland, 2003, og Harstveit, K, L.Tallhaug og A. Fidje, 2005: Ice accumulation observed by use of web camera and modelled from meteorological parameters. Proc. Boreas VII, Wind energy production in cold climates, Saariselkä, Finland, 2005.