Файл: Гвахария, В. К. Испарение с водной поверхности водоемов Кавказа.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 23.10.2024
Просмотров: 97
Скачиваний: 0
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
ти идентичными. В пользу формулы |
(47) |
говорит |
еще и |
|||
простота ее конструкции л несложность расчета. |
|
|||||
В пользу применения |
формулы (47) говорит также сле |
|||||
дующее соображение: на |
графике |
(16) |
кривая I соответству |
|||
ет данным береговых |
станций и |
станций, |
расположенных |
|||
внутри водоема. Это |
говорит о том, что соотношение |
между |
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
Севан |
20 определенный |
экспериментально |
равен |
(1,5— |
||||||
2,5) 10~J M ів диапазоне скоростей |
2—6 м/сек. Если івзять |
сред |
||||||||
нее значение и подставить |
его в |
выражение |
|
|
|
|||||
|
|
|
_ |
Ig200-lg0,02 |
|
|
|
|
||
|
|
|
1 |
Igl000-lg0,02 ' |
|
|
|
|
||
то получим значение переводного с 10-метровой |
высоты на |
|||||||||
двухметровую |
высоту, |
коэффициента. |
|
|
|
|
||||
В |
нашем |
случае ТС—0,77, т. е. почти |
на |
7% выше |
зна |
|||||
чения |
того же коэффициента,- рассчитанного |
для |
суши, при |
|||||||
z0 = |
3 см. Если |
внести |
эту поправку, то линия связи I зай |
|||||||
мет положение |
I I , что |
почти вплотную |
подходит |
к |
линии |
К= 0,72.
Уравнение прямой I I имеет следующий вид:
Г 2 0 0 = 0,25+0,74 Ц7ф . |
(52) |
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.
Ввиду того, |
что |
в построении графиков связи |
W200=f(W<£), |
представленных |
и а |
рис. 16, участвуют данные испарительных |
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»,
измеренная на |
высоте 200 |
см (е2 0 0 |
мб). |
Как известно, абсолютная влажность измеряется на ме |
|||
теорологических |
станциях и |
именно |
на той высоте, которая |
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
только для более или Менее однородных местных условий, а отличительные особенности отдельных объектов должны учи тываться соответствующими поправочными коэффициентами. Очевидно также, что горные области, в силу большого раз нообразия их природных условий, не могут быть охвачены такого рода построениями».
Таким образом, на основании логических построений Б. Д. Зіайков делает категорический вывод о невозможности •построения карт испарения для горных стран.
Однако, |
как |
известно, |
«большое |
разнообразие |
природ |
|||
ных условий» горных стран |
влияет не только на испарение, |
|||||||
но и на все гидро-метеорологичеокие элементы. На одни |
•— в |
|||||||
большей степени, на другие |
— в меньшей. В частности, |
боль |
||||||
шому влиянию подвержен речной сток. |
|
|
|
|||||
Несмотря на весьма большое влияние природных усло |
||||||||
вий на сток |
самим |
Б. Д. Зайковым была найдена основа, ко |
||||||
торая |
дала |
возможность картировать |
сток |
(норму |
стока и |
|||
другие |
его характеристики) |
в горных |
странах |
и, в частности, |
на Кавказе. В монографии [22], автором впервые была выяв
лена |
зависимость между стоком и средней высотой бассейна, |
т. е. |
явление вертикальной поясности стока. В дальнейшем |
.многочисленные авторы на конкретных примерах показали всеобщий характер выявленной Б. Д. Зайковым закономер ности. Что касается элементов климатических и метеороло
гических, то их изменчивость с высотой |
была |
известна ранее |
и картирование их в условиях горных |
стр.ан |
не встречала |
принципиального возражения. |
|
|
В свете всего сказанного встает вопрос: обосновано ли отрицание возможности картирования испарения с водной поверхности в горных странах? Ведь испарение — явление метеорологическое и зависит в основном от ряда гидроме теорологических аргументов, большинство которых проявляет тесную связь с высотой местности.
Как говорилось выше, ряд авторов испаряемость 'иден тифицирует с испарением с водной поверхности; если стать на их точку зрения, то карты испаряемости, существующие в литературе1 , можно считать одними из первых вариантов
100
карт испарения с водной поверхности водоемов |
отдельных |
|||||
частей изучаемой нами территории. |
|
|
|
|
||
> |
Однако, существующие карты испаряемости |
грешат |
боль |
|||
шими неточностями, что вызвано, по |
крайней |
мере, |
двумя |
|||
методологическими факторами. Первая из них |
— примене |
|||||
ние |
формул, |
связывающих испарение |
с |
дефицитом |
влаж |
|
ности, что в |
принципе является неверным, |
поскольку |
кроме |
причин, высказанных по этому вопросу в гл. I I , существует и другая — неизученность характера изменения «С» по тер ритории горной страны2 и вторая — карты строились без уче та явления вертикальной зональности, т. е. предварительно не устанавливалась связь между испаряемостью и высотой местности.
Приступая к построению карты испарения с водной по верхности предполагаемых испарительных бассейнов с пло щадью в 20 м2 , мы ставили перед собой задачу избежать именно эти основные недостатки.
В таблице 18 приведены величины испарения с поверх ности 20-метровых бассейнов, рассчитанные по формуле (35). Всего было подсчитано испарение для 403 пунктов, разбро санных по территории Кавказа. Методика расчета подробно рассмотрена в предыдущей іглаве.
Попытка построить зависимость Е = f (H) показала, что такая связь проявляется почти по всей территории, харак теризующейся резким нарастанием высот, т. е. в основном по долинам горных рек и по склонам хребтов. Что касается рав нинных участков будь то приморские низины, либо высоко
горные плато, там такая зависимость проявляется |
весьма |
||||
елаібо. |
|
|
|
|
|
Из всего оказанного вытекает и |
принцип, |
заложенный |
|||
нами |
в методику построения |
карты |
испарения: |
по склонам |
|
1 Атлас Азербайджанской ССР, |
Б.—М., |
1963; Атлас Армянской ССР, |
|||
Е.—М., |
1963; Атлас Грузинской ССР, Т.—М., |
1964. |
|
|
|
2 |
Как доказал Б. Д . Зайков |
[28], коэффициент с = |
—— |
широко |
|
|
|
|
|
А>00 |
|
меняется в пространстве; исследование этого коэффициента для горных страи не проводилось вообще.
101