Замерза́ние – период ледового режима водных объектов (рек, озёр, водохранилищ, морей), синоним понятия «осенние ледовые явления».

Все водные объекты по характеру ледового режима делятся на три большие группы: замерзающие, с неустойчивым ледоставом, незамерзающие. Водные объекты в условиях субантарктического и умеренного климата, как правило, зимой замерзают. На таких объектах выделяют три характерных периода:

  1. замерзания, или осенних ледовых явлений;
  2. ледостава;
  3. вскрытия, или весенних ледовых явлений.

Водные объекты в условиях субтропиков замерзают очень редко, а в условиях тропического субэкваториального и экваториального климата – вообще не замерзают.

Водные объекты замерзают при понижении температуры воды до так называемой температуры замерзания (или ледообразования). Для пресных вод она равна 0ºС. Для солоноватых и солёных вод – она ниже 0ºС. С увеличением солёности воды на 1‰ температура замерзания снижается на 0,054ºС.

Замерзание – это первый период ледовых явлений на водных объектах. Этот период включает: появление первичных ледяных образований, возникновение заберегов, осенний ледоход, сопровождающийся иногда заторами и зажорами. Заканчивается замерзание водного объекта (период осенних ледовых явлений) с образованием ледяного покрова (ледостава).

Переход среднесуточной температуры воздуха осенью через 0°С служит своеобразным «сигналом» приближающихся ледовых явлений на пресноводном водотоке или водоёме. Через некоторое время и температура воды снижается до 0°С, и начинаются ледовые явления.

Рассмотрим процесс замерзания на примере реки (см. Гидрологический режим). Начальная фаза осенних ледовых явлений на реке – сало, т.е. куски ледяной плёнки, состоящей из кристалликов льда в виде тонких игл. Сало обычно плывёт по реке в течение 3–8 дней. Почти одновременно у берегов, где скорости течения меньше, образуются забереги – узкие полоски неподвижного тонкого льда. По мере охлаждения всей толщи воды в ней начинает образовываться внутриводный лёд – непрозрачная губчатая ледяная масса, состоящая из хаотически сросшихся кристалликов льда. Непременным условием образования внутриводного льда является переохлаждение речной воды и наличие в воде ядер кристаллизации (кристалликов льда, взвешенных минеральных частиц и т.д.). Внутриводный лёд, образующийся на неровностях речного дна, называют донным льдом.

Скопления внутриводного льда в виде комьев на поверхности или в толще потока образуют шугу. Движение шуги по поверхности или в водной толще реки называется шугоходом. К шуге на поверхности реки иногда добавляется битый лёд, отрывающийся от заберегов, и снежура – скопления только что выпавшего на воду снега.

По мере дальнейшего охлаждения воды начинается образование льда непосредственно на водной поверхности реки вдали от берегов. В процессе образования льдин участвуют скопления сала, шуги и снежуры. Начинается осенний ледоход. Он продолжается до установления на реке ледостава.

В одних и тех же климатических условиях замерзание водохранилищ и пресноводных озёр обычно начинается раньше, чем на реках и ручьях. Объясняется это тем, что на водотоках процесс замерзания и ледообразования сдерживается под влиянием движущейся воды.

В.Н. Михайлов, М.В. Михайлова