Умови в океані та розвиток морського льоду
Добре відомо, що льодом починається за умови, що відтік тепла в атмосферу з поверхні водної гілки перевищує його отримання з глибоких шарів. Формування в цьому випадку дефіцит тепла компенсується для тепла кристалізації при переміщенні води з рідкого стану на тверду речовину. Очевидно, що скрізь, де річна втрата ваги за океаном перевищує кількість сонячної енергії, що входить до неї, необхідні передумови для утворення морського льоду створюються взимку. Ці умови відповідають так званим енергетичним потоком, які охоплюють не тільки полярні області, але й значні частини помірних широт у обох півкуль.
Однак зовнішня енергія, що існує в полях для утворення морського льоду, реалізується не у всіх випадках. Достатньо вказати, наприклад, до північноєвропейського басейну, повністю розташованого в області енергії, але не замерзаючи до більшої частини. Причиною цього є те, що в енергетичному обміні з атмосферою, крім тепла, накопичену щорічно в цьому басейні, адекватна тепла беруть участь, зосереджена нижче активного шару та безперервно поповнений струм. Коли це тепло стає безперешкодним доступом до поверхні океану, лід не утворюється. Коли ця умова не спостерігається, а видалення адвективного тепла неможлива або не послаблюється, що не здатна повністю компенсувати відтік тепла в атмосферу, їх освіта стає неминучою. Іншими словами, існування льоду або відставання в регіонах енергії енергії залежить від ступеня адвективної участі тепла в енергетичному обміні з атмосферою.
Роль, яку відтворюється адвективна тепла, у підтримці відсутності режиму в полях енергетичних потоків, робить необхідним виявлення чинників, що регулюють його до поверхні океану. Дійсно, у багатьох випадках струмів, які переносять тепло до полюсів, вони розподіляються на глибині, а прямий контакт з атмосферою не має.
Вертикальна теплопередача в океані здійснюється, як відомо, шляхом змішування. Його інтенсивність залежить від стабільності водних шарів, а останній у полярних областях в основному з вертикального градієнта солоності. Коли цей градієнт є значним, вертикальний теплообмін слабкий. Великі вертикальні градієнти солоності характеризується хакуванням, утворюючи поблизу поверхні океану на кордоні десазуваного полярного та основних їх солоних вод. Радикально ослаблення вертикального обміну, Gallocline виступає як порожнє тепло до поверхні океану нижче. В результаті тепловий потік з води не може бути в змозі компенсувати його відтік з поверхні в атмосферу, а утворення льоду стає неминучим. Таким чином, утворення Halocline створює в глибокому океані, умови для утворення льоду та переходу до режиму льоду, а її дегенерація полягає в переході до більшого режиму.