24. Су бетіне түсетін жиынтық күн радиациясы, Савинов-Онгстрем, Кузьмин формулалары.

Су қоймасының жылу балансы теңдеуінің мөлшелері формулада оның жылу алмасуын туғызатын сипаттамаларын(су бетінен булану, мұз қалыңдығы, ағынды және сала, жауын-шашын) және метеоэлементтерді(күн радиациясы, жел жылдамдығы, ауа температурасы мен ылғалдылығы, аспанның бұлттылығы, су бетінің температурасы, т.б.)

өлшеу негізінде табылуы мүмкін. Оларға бақылау жағалық, аралдық және жүзіп жүретін станцияларда жүргізіледі және гидрологиялық қималарда жүргізілетін эпизодтық бақылау нәтижелерімен толықтырылады. Мұнда жүзіп жүретін станцияларда жүргізілетін бақылау құнды болып табылады.

Су айдынында жүйелі бақылаулар жүргізілмеген жағдайда есептеу жұмыстары үшін мәліметтер жағалық метеостанциялар бақылаулары нәтижелерімен толықтырылады.

Күн радиациясы жыл мезгіліне және жергілікті жердің географиялық ендігіне байланысты болатындығын, радиация қарқынын төмендететін бұлтты және басқа факторларды ескеретін жиынтық күн радиациясын есептеуге арналған бірқатар формулалар бар. Олардың

кең қолданылатын бірі– жазық бетке келіп түсетін орташа айлық жиынтық күн радиациясын

есептеуге арналған Савинов-Онгстрем формуласы:

Sр= (Sп+ Sрас)0[1 −(1 − k)n] , (5.7)

мұнда(Sп+ Sрас)0 − бұлтсыз аспанда суға түсуі мүмкін және шашыранды радиация жиынтығы, n– төменде келтірілген формула бойынша есептелген кесте бойынша анықталады

Тәуліктік жиынтық күн радиациясын есептеуге П.П.Кузьмин келесі формуланы ұсынды:

Sр = (Sп+ Sрас)0[1 − kс+в(N0− Nн) − kнNп], (5.9)

мұнда(Sп+ Sрас)0 − максимал мүмкін болатын жиынтық радиацияның тәуліктік мәндері

кесте бойынша анықталады; kc+в және kн − ортаңғы және жоғарғы, сондай-ақ төменгі

ярустардың бұлттылығының тигізетін әсерін есепке алатын коэффициенттер; N0 және Nн − төменгі және жалпы ярустардың бұлттылығы(баллмен есептегенде).

П.П. Кузьминнің зерттеулері бойынша[8] kc+в коэффициентінің аз өзгеретіндігі анықталды, оны орташа0,67 деп қабылдауға болады, ал kн коэффициенті0,10-нан0,28 аралығында өзгеретіндігі анықталды. Сондықтан П.П. Кузьмин есептеулер жүргізгенде оның мәнін0,14 деп қабылдауды ұсынды.

25. Аспаптар арқылы бақылау жүргізілмеген жағдайда су бетінен булануды есептеу әдістері

Буландырғыш аспаптар болмаған жағдайда булануды есептеу келесі форм-лар арқ жүргізіледі: су теңдестігі әдісі; жылу теңдестігі әдісі; диффузиялық әдістер; эмпирикалық формулалар. 1).Су теңдестігі әдісі – әмбебап әдіс ретінде қолданылады. Е=Х+(у-у^!) + (у₂-у₂^!)±∆W; Мұндағы: у- беттік ағынды; у^!- жер асты ағындысы; ∆W- есептеу уақыты. Бұл теңдеудіңғ қарапайым мүшелерін анықтау қиынға соғады. Сондықтан формуланың қолдану аясы тар. Сонымен қатар булануды теңдеудің қалдық мүшесі ретінде есептеу, жеткілікті дәлдіксіз өлшенеді. Буланудың меншікті салмағы теңд-ң басқа өте аз мүшелерімен салыстырылады. 2). Жылу балансы әдісі. Су объектісінен бұланған бу мөлшерін анықтау үшін қолданылады. Булану жұмыстарын жылу мөлшерін анықтау теңдеуін шешуге негізделген. Бұл әдіс кемшілігі жағынан оның мүшелерін эмпирикалық формулалармен анықтау. Сол себептен алынған нәтижелерді бағалау және қорытындылау қиынға соғады. Есептеу дәлдігін анықтау әрқашан мүмкін бола бермейді. Сонымен қатар жылу балансының мүшелерін теңдеу құрайтын шкалалар ұзақ уақыт үшін сенімді. 3). Бірқатар формулалар булануды темп-мен байланыстырады. Көптеген тәсілдер нег.факторларды анықт: олар су бетіндегі су буының градиенті жел жылдамдығымен анық: Е=(l₀-l_a) (A-Bωy); мұндағы- А,В- бақылау нәт-де анықталған сандық коэфф-р; l₀- су буының max серпінділігі; ωy- биіктіктегі жел жылд. Бұл формула Дальтон заңына бағынады. Су бетінін бұлануды анықтауға арн Зайков формуласы: Е=0,15(l₀-l₂₀₀) (1-0,72ω₂₀₀); зайковтың форм-сы нег-де ТМД-ның су бетінен булану изосызығы картасы тұрғызылған. ГГИ(МГИ) ұсынған формула: Е=0,15n(l₀-l₂₀₀) (1-0,72ω₂₀₀); n- есептелген уақыт ішіндегі тәуліктер саны. З.А.Викулин ғалымның мәліметтері б-ша жуық жерде орналасқан метоео бекеттер өлшенген жел жылдамдығынан көшу үшін коэфф-р кестесін жасады.ол 0,8-2,4 ара-да өзгереді. Егер бекет биікте немесе алыста орналасса екінші түзету енгізіледі. Оның мәні биікте орн-са К₂=0.75 және төменде 1,3. Су нысанының жағалаулық сипатына караст К₃ коэф-і енгізіледі. Ауданы 25-30% су өсімдіктерімен жамылған су қоймалар үшін жел жылдамдығы тағы да 15%-ға шектеледі. 4). . Бұл әдіс б-ша бұлануды есептеу үшін булану жүретін берке судың беткі қабатындағы горизонталді диффузиясы вертикал бетке қарағанда өте төмен б-ды деген болжамға негізделген. Су буының турбулентті орын ауыстыруы келесі формуламен есептеледі: ; мұндағы: К-турбулентті диффузия коэф-і; - вертикал градиенті; осы формуланы Константинов келесі түрде жазды: ; Турб диффузия коэф-і теңдеудің шешімі жоқ булануды келесі есептеулерге қолдану мүмкін емес, тек булану құбылысын уақыт б-ша тұрақты, төсеніш бет біртекті деп алу керек.