在全球变暖背景下,北极海冰厚度和范围呈快速减少趋势,海冰冰-水界面的侧向融化会加速海冰的减少,研究侧向融化及其影响因素有助于加深对融冰期冰层融化机理和对北极海冰减少过程的认识。为定量探究影响冰层侧向融化的主导因素,并简化冰层侧向融化速率参数化方案,在实验室模拟了无风、静水、无辐射、纯热力学条件下纯水冰的融化过程,测量了冰层的侧向融化量,并记录了融化期间实验室皮温、气温、水温及冰温等要素。观测结果表明:(1)无辐射纯热力学条件下冰层侧向融化整体较均匀,侧向上层融化速率相对中间层和下层较快;(2)相关性分析结果表明气温与水温、冰温、冰面皮温之间都有很好的线性相关,可以仅利用气温一个变量表示其他因素对冰层侧向融化速率的影响;(3)信息流结果表明气温是影响冰层侧向融化的最主要因素;(4)最后通过拟合建立了侧向融化速率与气温之间的参数化模型,并与Josberger、Maykut、Steele等人的参数化方案进行了比较,本文及前人参数化方案所得标准偏差分别为0.08mm/h、0.11mm/h、0.08mm/h、0.12mm/h,结果显示本项研究参数化模型模拟效果较好,达到了简化参数的目的。考虑到冰层的侧向融化受到冰体几何形状及大小的影响,即与海冰周长有关,因此作者使用RADASAT-2的海冰SAR图像,分别利用Prewitt、Sobel和Canny边缘检测算子计算图像范围内海冰周长,并考虑不同图像分辨率以及不同边缘检测算子分别对计算结果产生的影响。最后应用本研究参数化方案分别模拟了不同温度下两幅图像中海冰完全融化所需的时间,分析了侧向融化的影响。结果表明不同图像分辨率下边缘检测算子的结果不同:(1)对于图像来说,当海冰图像上小块碎冰区域较少时适合使用Sobel边缘检测算子,且分辨率在50m附近时检测效果最好,冰水边界线清晰且边缘线较完整;当海冰图像上小块碎冰区域较多时适合使用Canny边缘检测算子,且分辨率在100m附近时检测结果最好;(2)对于海冰周长计算来说,当海冰图像上小块碎冰区域较少时,适合使用Prewitt算子和Sobel算子,且在分辨率为35m～40m左右时计算结果与人工判别结果接近;当海冰图像上小块碎冰区域较多时适合使用Prewitt算子,分辨率在65m和155m附近时计算结果与人工判别结果最接近;(3)随温度升高,海冰融化所需时间呈指数型减少,低温时随温度升高,海冰融化速率显著加快。