5.Факторы, определяющие структуру теплового поля Земли

Формирование и длительное существование мерзлых пород в литосфере определяется тепловым состоянием Земли, как планеты и теплофизическими свойствами слагающих ее образований. Тепловое состояние Земли, в свою очередь, определяется внутренними и внешними источниками энергии.

Внутренними источниками энергии Земли являются ядерные, геологические, геохимические и другие процессы, которые определяют высокие температуры в ее недрах

К внешним источникам энергии относится солнечная радиация, поступающая на поверхность Земли, энергия метеоритов падающих на землю, гравитационное воздействие Луны и некоторые другие. Однако основным внешним источником тепла является солнечная радиация

6.Радиационно-тепловой баланс Земли

Разность между поглощенной солнечной радиацией и эффективным излучением составляет радиационный баланс

7.Температурное поле горных пород.

Температура земной поверхности не зависит от потока тепла в горные породы или из горных пород, а определяется абсолютными величинами различного рода взаимодействующих и взаимопревращающихся на ней видов энергии

Радиационный баланс отдельных участков поверхности Земли зависит от многих условий – географического положения, атмосферных условий, характера рельефа, экспозиции и крутизны склонов, почвенного, растительного, снежного покрова, состава горных пород, их теплофизических свойств и др. Эти условия влияют на отражательную способность поверхности Земли и аккумуляцию тепла.

8.Температурные волны в горных породах.

9.Температурные кривые, характеризующие тепловой режим горных пород

Так температурный режим пород в значительной степени определяется характером снежного покрова. Снежный покров часто играет роль теплоизолятора и приводит к повышению средних годовых температур горных пород. Отепляющее влияние снежного покрова различно при разной континентальности климата. Чем больше амплитуда температур воздуха, тем больше, при прочих равных условиях, отепляющее влияние снежного покрова. При одной и той же мощности и плотности снежного покрова и при одинаковой средней годовой температуре воздуха в условиях континентального климата средняя годовая температура горных пород всегда выше, чем в условиях морского климата. Поэтому отепляющее влияние снежного покрова можно рассматривать только в зависимости от континентальности климата

10.Виды переноса тепла в горных породах

В горных породах (твердый скелет и поры, заполненные жидкостью или газом) возможны следующие виды переноса тепла:

-кондуктивная теплопроводность;

-конвективный перенос тепла;

+-теплопередача излучением

1.Кондуктивная теплопроводность.

перенос тепла осуществляется за счет фононной теплопроводности твердого скелета и молекулярной передачей тепла флюидами, заполняющими поры. Фонон определяет энергию колебательных состояний узлов решетки твердого тела и может рассматриваться как квазичастица. Интенсивность переноса теплоты фононами в кристаллах, в основном, определяется химическим составом и плотностью пород и в меньшей степени кристаллографическим направлением и наличием дефектов в их кристаллической структуре