21. Водный баланс и водный режим геосистем.

Капилярное поднятие влаги- это удельная поверхность, равная величине от нескольких м²/гр. Пористость- это суммарный объем пор между частицами твердой фазы почвы в единице ее объема. Р = (1 — γ_об/ρ)100%, где Р- пористость, Υ- объемная масса почвы, ρ- плотность почвы. Капилярная влагоемкость- это количество воды, удерживаемое почвой в капилярно-подпертом или капилярно-подвешенном состоянии. Высота поднятия влаги в почвах и грунтах зависит от гранулометрического состава. h = 2k/ρgr, h -высота поднятия, k -коэффициент почвы, ρ -плотность воды, g -ускорение свободного падения, r -радиус капиляра. Важным фактором, при формировании стока является рельеф. Склоны в зависимости от крутизны и от гранулометрического состояния по разному распределяют осадки. Математические выражения были даны в работе Кучмена в 1983 году. Количество стекающей воды зависит от коэффициента α., в который входит несколько составляющий: интенсивность дождя, влажность почвы, крутизна склона. α может считаться постоянным на протяжении одного склона из-за различий в крутизне и влажности почвы. С влагооборотом тесно связан водный баланс территории. Еще в 1884 г. А.И.Воейков рассчитал водный баланс Каспийского моря по формуле: И=О+С, где И –испарение, О –осадки, С –сток.

Коллектив авторов под руководством М.И.Львовича (1969) предложил так называемый комплексный метод изучения водного баланса. Он состоит из следующих уравнений:

P = S + U + E; W = P − S = U + E, где P –осадки, S -поверхностный сток; U –подземный сток; E –суммарное испарение; W –валовое увлажнение территории.

К.Н.Дьяконов (1991) приводит более детальное уравнение водного баланса, интеграционного механизма геосистем с горизонтальными связями

X1+X2+r=Sb+Sn+U+E+T+Bx±g±W

Z=Sb+Sn+U , где X1 –атмосферные осадки в жидкой фазе; X2 –атмосферные осадки в твердой фазе (снег); r –роса; Sb –поверхностный весенний сток; Sn – внутрипочвенный сток; U –подземный сток; Z –суммарный русловой сток или интегральный сток для замыкающего створа геосистемы; E –физическое испарение; T –транспирация; Bx –аккумуляция влаги в годовом приросте биомассы; W –изменение влагозапасов в почве за некоторый интервал времени; g –фильтрационный поток воды из геосистемы и поток глубинных напорных вод в геосистему; Размерность членов уравнения кг/схм², мм/год, м3/год, л/км².

22.Геофизическая роль росы. Виды росы по условиям образования.

Роса играет очень важную роль геофизических процессах. Влияет на структуру теплового баланса в ночные и утренние часы. Блокирует тепловой поток в почву. Оказывает физиологические процессы, происходящие в растениях, в районах с малым количеством осадков. Карпенко исследовал росу, выделил категории росы по условиям образования: 1)Возникающая при конденсации водяного пара из атмосферы. 2)Появляющаяся при перегонке (дистилляции) при конденсации водяного пара, выделяющегося в результате транспирации из нижних ярусов листьев или из более теплой влажной почвы. 3)Образующаяся при захвате капель тумана листьями (капли осаждаются на них) или другими поверхностями. 4)Гуттация. выделение капельно жидкой влаги частями листьев. Выпадение росы зависит от метеорологических условий в ночное время (эффективное излучение, облачность, туман, влажность воздуха, скорость ветра). Роса, как геофизический фактор оказывает двойное воздействие на растения: источник увлажнения и регулятор термического режима. При длительном увлажнении на растениях могут образовываться споры, грибковые заболевания.