Основы гидрофизики. Беховых Л.А - 95 стр.

UptoLike

95
смотрим составляющие теплового баланса и методы их расчета
для открытых водоемов. Все составляющие измеряются в ваттах
на квадратный метр.
1. Радиационный баланс. Количество теплоты, равное по-
глощенной водой солнечной радиации за вычетом эффективного
излучения, определяется по формуле:
Q
R
= (1 − A) (Q
п.р
+ q
р.р
) – I
эф
. (4.21)
Правая часть равенства (4.21) включает в себя суммарную
солнечную радиацию Q
п.р
+ q
р.р
при наличии облачности, па-
дающую на водную поверхность, и эффективное излучение во-
ды I
эф
. Суммарная солнечная радиация состоит из прямой (Q
п.р
)
и рассеянной (q
р.р
) радиации. Интенсивность ее меняется с высо-
той Солнца, высотой местности над уровнем моря, а также зави-
сит от прозрачности атмосферы, облачности и других факторов.
При отсутствии данных актинометрических наблюдений сум-
марная солнечная радиация может быть рассчитана по форму-
лам в зависимости от интенсивности солнечной радиации при
безоблачном небе (Q
п.р
+ q
р.р
)
0
. Интенсивность солнечной радиа-
ции при безоблачном небе для любой точки земного шара и лю-
бого часа года оценивается по формулам (например, по формуле
М.Е. Берлянда) и таблицам [36].
Поступившая к поверхности воды солнечная радиация
только частично ею поглощается, другая часть отражается вод-
ной поверхностью. Отраженная радиация зависит от альбедо
этой поверхности A. При большой высоте Солнца альбедо имеет
минимальное значение, при приближении же Солнца к горизон-
ту оно увеличивается в несколько раз. Значения альбедо водной
поверхности можно найти в таблице [36], составленной для раз-
личных широт земного шара.
Поверхность воды излучает теплоту в окружающее ее про-
странство. В свою очередь, от атмосферы приходит встречный
поток излучения к воде, основную роль в котором играет водя-
ной пар. Разность теплоты этих потоков является эффективным
излучением водной поверхности. Эффективное излучение при
безоблачном небе может быть оценено по таблице [36].
2. Конвективный теплообмен. Теплоотдача испарением.
Рекомендации по расчету количества теплоты, определяемой
конвективным теплообменом (Q
к
) и испарением (Q
и
) здесь рас-
сматривать не будем, так как они приведены при рассмотрении
основных закономерностей температурного поля.
смотрим составляющие теплового баланса и методы их расчета
для открытых водоемов. Все составляющие измеряются в ваттах
на квадратный метр.
    1. Радиационный баланс. Количество теплоты, равное по-
глощенной водой солнечной радиации за вычетом эффективного
излучения, определяется по формуле:
                  QR = (1 − A) (Qп.р + qр.р) – Iэф.       (4.21)
    Правая часть равенства (4.21) включает в себя суммарную
солнечную радиацию Qп.р + qр.р при наличии облачности, па-
дающую на водную поверхность, и эффективное излучение во-
ды Iэф. Суммарная солнечная радиация состоит из прямой ( Qп.р)
и рассеянной (qр.р) радиации. Интенсивность ее меняется с высо-
той Солнца, высотой местности над уровнем моря, а также зави-
сит от прозрачности атмосферы, облачности и других факторов.
При отсутствии данных актинометрических наблюдений сум-
марная солнечная радиация может быть рассчитана по форму-
лам в зависимости от интенсивности солнечной радиации при
безоблачном небе (Qп.р + qр.р)0. Интенсивность солнечной радиа-
ции при безоблачном небе для любой точки земного шара и лю-
бого часа года оценивается по формулам (например, по формуле
М.Е. Берлянда) и таблицам [36].
    Поступившая к поверхности воды солнечная радиация
только частично ею поглощается, другая часть отражается вод-
ной поверхностью. Отраженная радиация зависит от альбедо
этой поверхности A. При большой высоте Солнца альбедо имеет
минимальное значение, при приближении же Солнца к горизон-
ту оно увеличивается в несколько раз. Значения альбедо водной
поверхности можно найти в таблице [36], составленной для раз-
личных широт земного шара.
    Поверхность воды излучает теплоту в окружающее ее про-
странство. В свою очередь, от атмосферы приходит встречный
поток излучения к воде, основную роль в котором играет водя-
ной пар. Разность теплоты этих потоков является эффективным
излучением водной поверхности. Эффективное излучение при
безоблачном небе может быть оценено по таблице [36].
    2. Конвективный теплообмен. Теплоотдача испарением.
Рекомендации по расчету количества теплоты, определяемой
конвективным теплообменом (Qк) и испарением (Qи) здесь рас-
сматривать не будем, так как они приведены при рассмотрении
основных закономерностей температурного поля.

                              95