Laboratory study of the properties of frazil ice particles and flocs in water of different salinities
Notice bibliographique
Résumé
Abstract. Measurements of the size and shape of frazil ice particles and flocs in saline water and of frazil ice flocs in freshwater are limited. This study consisted of a series of laboratory experiments producing frazil ice at salinities of 0 ‰, 15 ‰, 25 ‰ and 35 ‰ to address this lack of data. The experiments were conducted in a large tank in a cold room with bottom-mounted propellers to create turbulence. A high-resolution camera system was used to capture images of frazil ice particles and flocs passing through cross-polarizing lenses. The high-resolution images of the frazil ice were processed using a computer algorithm to differentiate particles from flocs and determine key properties including size, concentration and volume. The size and volume distributions of particles and flocs at all four salinities were found to fit log-normal distributions closely. The concentration, mean size, and standard deviation of flocs and particles were assessed at different times during the supercooling process to determine how these properties evolve with time. Comparisons were made to determine the effect of salinity on the properties of frazil ice particles and flocs. The overall mean size of frazil ice particles in saline water and freshwater was found to range between 0.52 and 0.45 mm, with particles sizes in freshwater ∼13 % larger than in saline water. However, qualitative observations showed that frazil ice particles in saline water tend to be more irregularly shaped. The overall mean size of flocs in freshwater was 2.57 mm compared to a mean size of 1.47 mm for flocs in saline water. The average growth rate of frazil particles was found to be 0.174, 0.070, 0.033, and 0.024 mm min−1 and the average floc growth rate was 0.408, 0.118, 0.089, and 0.072 mm min−1 for the 0 ‰, 15 ‰, 25 ‰, and 35 ‰, respectively. Estimates for the porosity of frazil ice flocs were made by equating the estimated volume of ice produced based on thermodynamic conditions to the estimated volume of ice determined from the digital images. The estimated porosities of frazil ice flocs were determined to be 0.86, 0.82, 0.8 and 0.75 for 0 ‰, 15 ‰, 25 ‰ and 35 ‰ saline water, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».