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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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