在寒冷的冬天 为什么只有水面会结冰？

水的密度在3.98oC时有极大值(1.0000).当温度大于3.98oC时, 水的密度会逐渐减小(例如上表中1.00oC时, 密度为0.999 9015 g/cm3).

看起来似乎只有些微的变化, 但是却有着极大的影响.

当水面由于受到外界的影响, 从高温逐渐往下降时,水面的温度会低于水底的温度.由于温度高于3.98oC时, 较低温的水密度较大.于是水面上的水会逐渐往下沉,

而水面下较高温的水, 因为密度较小, 而逐渐往上.形成水的上下对流.

可是当水温低于3.98oC时,水面上较低温的水, 密度反而变的较水面下的水还小.于是较低温的水, 便只好浮在水面上.靠着传导的方式传递热量(降温).

当温度低于0oC时, 开始由水面上逐渐往水面下结冰.而在冰底下的水温则是3.98oC.因此鱼类生物还能存活下来.

要是水没有如此奇特的性质. 而是由水底下开始结冰.对流将使得结冰速率增加.经过一次严冬, 河里及湖里的鱼类大慨都死光了.整个地球的生物链, 可就得重新安排了! 你想世界会变成什么样子！ ！ ！

水面与空气接触 由于热传递 使水面温度先到结冰点 之后才会使下面的水到达结冰点 也就是说下面的水在上面结冰时没有到达0度 而结冰后 冰面下的水很难丧失温度 再加上不停流动 所以很难到结冰点

因为水是热的不良导体，所以水结冰往往从表面开始。如果河水不深而天气持续很冷，河底也会结冰的。而且谁在4摄氏度时密度最大,也称反常膨胀,水凝固会吸热,一般水低温度不会降至0摄氏度的.

其实跟水的特殊性质有关
水在4度时 密度最大，为1
冰至少是0度的 所以密度比4度小，会浮在水面
而水底一般都是4摄氏度
也有助于保护鱼类吧。。。。。- -

因为冰的比重比水小，所以冰浮在上边了。