- •Содержание
- •Введение
- •, Мбар (5)
- •Коэффициент , учитывающий влияние общей облачности и влажности воздуха на встречное излучение атмосферы
- •Коэффициент , учитывающий влияние общей и нижней облачности на встречное излучение атмосферы
- •Коэффициент трансформации м, учитывающий среднее изменение влажности и температуры воздуха над водной поверхностью, в зависимости от размера водоема
- •Значения коэффициента к1
- •Длинноволновое излучение воды в зависимости от температуры поверхности воды, Вт/м2
- •3. Средние даты:
- •Значения теплообмена воды с ложем водоема
- •3. По величине ф из таблицы 15 определяется значение установившейся температуры воды для условного водоема при допущении, что разность значений температуры воды и воздуха равна нулю.
- •Расчетные значения метеорологических данных и теплопотерь
- •Библиографический список
3. Средние даты:
- вскрытия водоемов в рассматриваемом районе 15 апреля,
- замерзания - 14 ноября.
Порядок выполнения работы:
Уравнение теплового баланса для расчета температуры воды в открытом водоеме впервые было применено Н. М. Вернадским. В дальнейшем метод расчета температуры воды, основанный на уравнении теплового баланса, разрабатывался Б. В. Проскуряковым, Д. Н. Бибиковым, А. П. Браславским, М. П. Тимофеевым и другими учеными.
Для
определения температуры поверхности
воды составляется уравнение
теплового баланса для всего водоема
или для отдельных
его участков. Сумма составляющих баланса
приравнивается изменению
количества тепла в водоеме или в выбранном
объеме воды
за данный промежуток времени. При этом
предполагается, что
температура воды по глубине одинакова.
Далее, разделяя члены, зависящие и не
зависящие от температуры воды, получают
дифференциальное уравнение. Интегрирование
этого уравнения
при заданном начальном условии позволяет
определить ход средней
температуры на вертикали во времени.
Средняя температура
воды tcp
заменяется
температурой поверхностного слоя воды
tn,
умноженной
на коэффициент
,
т.
е.
.
В настоящее время применяются два метода расчета tn — детальный и упрощенный. Рассмотрим детальный метод расчета.
Сущность метода, разработанного А. П. Браславским сводится к следующему.
1. Вычисляется так называемая установившаяся температура воды для условного водоема со средней длиной разгона воздушного потока Lср = 5 км, постоянной скоростью ветра = 4 м/с и глубиной, стремящейся к нулю. Под ней подразумевается та температура поверхности воды водоема, которая устанавливается при сохранении заданных гидрометеорологических условий в течение неограниченного времени. В этом случае изменение количества тепла в водоеме становится равным нулю,
2. Вычисляется суммарное количество тепла Ф, поглощенного водой, по уравнению:
Ф=SP + Sи. а + Sдн + а3 + a6 , Вт/м (16)
где —поглощенная водой суммарная солнечная радиация, Вт/м2;
Sи.а.—поглощенное водой встречное излучение атмосферы, Вт/м2;
Sдн — теплообмен водной массы с ложем водоема, Вт/м2;
-
соответственно средняя месячная
температура (°С) и влажность воздуха
(мбар) на высоте 2 м по данным континентальной
метеостанции, расположенной в районе
водоема (но не на берегу);
и
-параметры,
зависящие от скорости ветра и длины
разгона воздушного потока над водоемом.
Для условного водоема они соответственно
равны 8,54 и 12,9.
Величина рассчитывается по формуле 2 или определяется по таблице 1 Влияние вторично отраженной радиации для водоемов с длиной разгона менее 5 км учитывается умножением на коэффициент 1,1 для пустынных и полупустынных районов и на коэффициент 1,3, если берега незамерзшего водоема покрыты снегом.
Величина
определяется по формуле 4.
Приближенные
значения теплообмена воды с ложем
водоема
принимаются по таблице 14.
Таблица 14
Значения теплообмена воды с ложем водоема
Месяцы |
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
|
5 |
3 |
2 |
0 |
-14 |
-16 |
-12 |
-3 |
5 |
12 |
12 |
7 |
Примечание: величины даны для широты 580 и глубины водоема до 5м.
