融冰季节时天然浮冰表面、底面和侧向融化共存,三者融化速率是底面大于侧向,侧向大于表面。而且浮冰尺寸越小,侧向速率占比越高。为了解决将小尺度浮冰块尺度指标计入融化参数化方案,在低温环境实验室无辐射、无流速、控制气温和水温条件下对天然海冰和人工冻结淡水冰的圆盘试样,开展了不同初始水温和不同初始直径的圆盘试样融化过程实验。为获得表面融化的观测结果,尝试了不同观测技术,研究了使用Kinect红外光技术来观测冰块表面融化,在无水的情况下可以建立冰块表面的三维模型,这减少了接触测量对冰块的干扰,然而在有水覆盖冰块的情况下,得到的三维模型效果不好。此外,还研究了三维摄影测量SFM算法技术,对冰块摄影后的照片建立三维模型,无水情况下,采用SFM算法处理冰块照片,可以建立冰块表面的三维模型,而在有水覆盖冰块的情况下,无法获得三维模型结果。为获得浮冰冰块在融化期侧向融化的结果,采用了在浮冰冰块上方安装照相机,照相机对浮冰冰块连续间隔摄影观测,通过处理摄影得到的图片,将浮冰和参照物对比,获取浮冰直径的变化数据。同时在实验中,对浮冰冰块的直径、厚度和质量进行测量得到其变化数据。获得圆盘试样直径、厚度和质量融化过程。依据这些实验数据,构建试样直径厚度比这一新指标,通过物理分析和数学统计手段,建立了海冰和淡水冰试样表面、底面同温度梯度,侧向融化速率和温差以及直径厚度比的关系式。这些关系式能够应用于天然直径100米范围内浮冰的融化参数化方案,并能解决北冰洋海冰和入海口近岸淡水冰夏季融化季节能量和质量平衡数值模拟的参数化需求。