книги из ГПНТБ / Гвахария, В. К. Испарение с водной поверхности водоемов Кавказа

менять переходные коэффициенты, выведенные из параллель­ ных наблюдений над ветром на высоте 200 ом и на высоте флюгера, с дальнейшим распространением этого коэффициен­ та на метеорологические станции, имеющие близкие физикогеографические условия. Однако, как будет видно из при­ водимого ниже анализа, этот метод не всегда можно считать приемлемым.

W

ходные .коэффициенты /С2, полученные как отношение — — , №ф

не могут быть распространены на другие точки без тщатель­

.90

месяцу, но не остается постоянным даже в одном и там же месяце — величина Кг кашго-либо меояца данного года может резко отличаться от коэффициента того же месяда другого года (табл. 17).

"Поти он меняется в пределах 0,35—0,6, а для Ахалсопели —

верхности Земли, а, наоборот, с отдалением от нее, превра­ щаясь в ряде случаев в ноль уже на высоте флюгера.

Можно было бы, конечно, все это объяснить технически­ ми недостатками как приборов, измеряющих скорости вет­ ра, так и самой техники наблюдений. Такое объяснение име­ ет вполне реальную остову. Как известно, при скорости вет­

точностью в особенности в условиях горных стран, и расхож­ дения между измеренными и фактическими скоростями ветра могут достигать весьма ощутимых величин, в особенности при

93

ветра (например, при измерении флюгером любому положе­ нию доски между штифтами «0» и «1» приписывается ско­ рость ветра 1 м/сек, а при измерении анемометром скорости ниже 0,5 м/сек, наблюдатель должен указать скорость, рав­ ную нулю, т. е. полный штиль), то станет ясным, что досто­ верность данных о скоростях меньше 1 м/сек весьма низка.

нюдь не в ошибках, сопутствующих измерениям малых ско­ ростей или в технически неправильных установках измери­ тельных приборов.

А. М. Мхитарян в работе [43] приводит результаты син­ хронных наблюдений над скоростью ветра на высоте 2,0 м

94

по анемометру и на высоте флюгера с помощью этого послед­ него. Наблюдения проводились на испарительной площадке Севан-остров.

Результаты синхронных наблюдений выразились сле­ дующей формулой:

ветра, превосходящими два метра в секунду, т. е. данными, которые все находятся за пределом значительных инстру­ ментальных ошибок, о которых говорилось выше.

Если построить аналогичный график по данным таблицы 16, приведенной выше, то ясно увидим, что точки, соответ­ ствующие станциям с 7<2>0,7 (в том числе и пунктов Намох-

Как видно из графика (рис. 16), все использованные на­ ми данные создали как бы две группы связи: возле линии, выраженной формулой (48) расположились точки, имеющие высокие значения А"2, а возле линии, имеющей аналитическое выражение

акватории больших озер (Каспий, Севан). Исключение пред­ ставляют лишь потийские данные, точки которой сгруппиро­ вались вдоль кривой I I , вместо кривой I , как это следовало ожидать по площадке, расположенной на берегу М'Оря. Та­ кое поведение потийских точек объясняется неудачным рас­ положением испарительной площадки, на которой из-за за­ крытости происходит искажение ветра вблизи, от поверхности

•95

-земли, тогда как к флюгеру, вознесенному на 11 метров, под­ ходят неискаженные потоки воздуха. Занижены также вет­ ровые данные по ХрамГЭС, где испаритель установлен в искусственной роще, состоящей из 8—10-метровых тополей, окружающих бассейн довольно плотным кольцом.

Ѵф

Рис. К\\Ут={(\Ѵф) I—формула (48), II—формула (52), III—формула (49). 1—Поти, 2—Ахалсопелн, 3—Намох- вани. 4—Самгори, 5—Гардабанн, 6—Орбели, 7—Севан— остров, 8—Каневская, 9—Прикумск, 10—о. Тюлений,

11—ХрамГЭС

Таким образом, графики, построенные как по данным специальных наблюдений, проводимых на оз. Севан, так и по сетевым данным, подтверждают 'Существование горизонталь­ ного движения воздушных масс в весьма тонкой приземной полосе, имеющей высоту всего несколько метров, при w$ = 0.

Прежде чем сделать окончательный выбор в пользу то­ го или иного метода пересчета скоростей ветра на искомую высоту, следует вкратце остановиться на влиянии температу­ рной стратификации воздуха на профиль скоростей ветра в

учитывают и состояние стратификации атмосферы. К таковым относится, например, т. н. обобщенный логарифмический за-

96

кации атмосферы, близкой к равновесной, описывается урав­ нением

%Z0

вкотором не участвует параметр «m».

После сказанного здесь, т. е. после того как .показано влияние температурной стратификации атмосферы на полно­ ту профиля ветра, встает вопрос о правомерности расчета ветра на требуемой нам высоте по формуле, не учитывающей стратификационное состояние атмосферы (формула 47).

Очевидно, что все сказанное выше о влиянии характера стратификации атмосферы на вид вертикального профиля ветра в приземном слое, вполне справедливо и должно учи­ тываться при рассмотрении вертикальных профилей метеоэлементов за короткий, неосредненный период. Что же каса­ ется периода, имеющего осреднеиный за многие годы метео­ рологические характеристики, то в этом случае, практически вполне допустимо рассматривать формулу (47), как прием­ лемую для расчета профиля ветра в приземном слое.

На допустимость этого указывает и Л. Г. Матвеев [50], который комментируя формулу (51), говорит, что ее вполне допустимо использовать для описания характера раепреде-

леншя скоростей в приземном слое не только при безразлич­ ной стратификации, но и «при любой стратификации» (стр. 379). Как указывалось выше, формула (47) также как фор­ мула (51) не учитывает состояние атмосферы, т. е. резуль­ таты расчета как по первой, так и по второй получаются поч­

ветром, измеренным на высоте флюгера и на высоте 200 см тут больше, чем на суше, т. е., если пересчитать кривую I для суши, она займет более пологое положение и приблизит­ ся к линии, соответствующей соотношению ^ 3 " 0 npnZ0 = 3cM и /гф = 10 м.

Подтвердим сказанное несложным расчетом. Для озера

К= 0,72.

Уравнение прямой I I имеет следующий вид:

Это уравнение будет ислюльзовано в дальнейшем для расчета скорости ветра на метеорологических станциях, уда­ ленных от марей и водоемов. Для метеостанций, расположен­ ных вблизи водных объектов, используем уравнение (48).

Более высокие значения ветра, получаемые по формулам

98

(52) и (48) на высоте 200 ом, в диапазоне скоростей 0—I и 0—1,5 м, соответственно, вполне подтверждаются натурными данными, полученными на береговых станциях по озеру Се­ ван и по станциям Намохваіни и Орбели.

площадок, оборудованных флюгерами с высотой от 8 метров до 13 метров, то мы вправе применять для расчета ветра на двухметровом уровне формулы (48) и (52) без всяких изме­ нений для тех метеорологических станций, которые также оборудованы флюгерами данной высоты. В случаях, когда высота флюгера отклоняется от этого диапазона высот, в результаты расчета вносится поправка, взятая из табл. 15.

Третьим аргументом, представленным в расчетной фор­ муле испарения с водной поверхности (35), является упру­ гость водяных паров в воздухе, или «абсолютная влажность»,

требуется для расчетов испарения принятой нами формулой. Величины абсолютной влажности воздуха, помещенные в Справочниках по климату, соответствующих выпусков, при­ няты нами для расчетов без всяких коррективов.

•Ниже в табл. 18 приводятся месячные и годовые (сезон­ ные) величины испарения с" водной поверхности испаритель­ ных бассейнов, рассчитанные формулой (35). Для равнинной части Предкавказья расчет испарения производился по фор­ муле Б. Д. Зайкова, поскольку точки Прикумск я Каневская легли на прямую, соответствующую формуле Б. Д. Зайкова (см. график 6).

ГЛАВА V I I у.

МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ КАРТЫ ИСПАРЕНИЯ С ИСПАРИТЕЛЬНЫХ БАССЕЙНОВ

Излагая суть методики, положенной в основу построения карты испарения, Б. Д. Зайков в [23] пишет: «...карта испа­ рения с поверхности малых водоемов может быть построена

99