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: 72
Скачиваний: 0
иного водоема и зависит кроме всего |
прочего, от морфомет- |
||||
рлп водоема, начальной температуры притекающей воды |
и |
||||
др. Поэтому, даже для расположенных рядом |
водоемов |
с |
|||
разным термическим режимом, разность |
е0—е200 |
будет |
не |
||
одинакова, а значит и испарение |
с их |
поверхности будет |
не |
||
одинаковым по величине, тогда |
как |
дефицит |
влажности |
||
воздуха D будет практически неизменным |
и, поэтому, вели |
||||
чина рассчитанного испарения с 'Поверхности этих водоемов окажется одинаковой, что, конечно, неверно.
Существует еще несколько видов «гидрометеорологичес ких» формул для расчета испарения, сущности которых мы касаемся в специальной главе.
Расчет испарения с водной поверхности водоемов мето дом эмпирических формул связан с целым рядом затрудне ний, обусловленных сложностью определения гидрометеороло гических элементов, входящих з состав этих расчетных фор мул.
Как известно, скорость ветра и влажность воздуха изме ряются обычно на берегу, а не над водной поверхностью, а •между тем эти метеоэлементы, в зависимости от того над какой подстилающей поверхностью их измеряют, не равны, имеют неодинаковое значение. Скорость ветра н>ад водоемом
выше скорости ветра над сушей; выше также |
и |
влажность |
|||||||
•воздуха, находящегося |
няд |
водоемом. |
|
|
|
|
|||
Чтобы |
сделать |
эмпирические |
формулы |
пригодными |
для |
||||
расчета, следует определить |
ряд |
переходных коэффициентов, |
|||||||
с помощью которых переочитываютея береговые |
величины , |
||||||||
тех аргументов, которые определяют испарение |
и входят в |
||||||||
расчетные |
формулы. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Для расчета испарения с воды в условиях Кавказа |
на |
||||||||
ми принято два метода |
— метод испарителей |
и метод эмпи |
|||||||
рических |
формул. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Останавливая свой выбор на этих методах мы руковод |
|||||||||
ствовались |
следующими соображениями. |
|
|
|
|
||||
1. Существующая |
сеть |
испаромеров |
и |
испарительных |
|||||
'бассейнов |
Кавказа |
имеет |
значительное |
время |
действия |
||||
(длинные |
ряды .наблюдений) и вполне может |
быть исполь |
|||||||
зована для расчета многолетних средних величин |
'испарения. |
||||||||
2. На |
основе данных испарительных бассейнов возможно |
||||||||
30
составить эмпирическую формулу для расчета |
испарения,, |
а существующая сеть метеорологических станций |
и постов |
может обеспечить гидрометеорологическими данными, входя щими в расчетную формулу. Наличие синхронных наблюде ний над метеорологическими элементами на разных уровнях, дает возможность рассчитать переходные коэффициенты для пересчета стандартных сетевых данных на требуемую рас четными формулами высоту.
3. Отсутствие специальных наблюдений над элементами^ входящими в расчетные формулы по методам теплового ба ланса и турбулентной диффузии, делает практически невоз
можным использование этих методов |
для расчета |
испаре |
ния с водоемов Кавказа (исключение |
представляет |
лишь, |
озеро Севан). По той лее причине не удается использовать и метод водного баланса водоема.
ГЛАВА III
ИССЛЕДОВАНИЕ СУЩЕСТВУЮЩЕЙ СЕТИ ИСПАРИТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК И ЕЁ ОЦЕНКА
На территории Кавказа к 1965 году действовала сеть испарительных площадок, оборудованных испарителями ГГИ—3000, стандартными и нестандартными бассейнами, а также «спаренными» (состоявшими из бассейнов и испаромеров ГГИ—3000), насчитывающая 65 единиц. Из них основ ная часть — ѳто испаромеры ГГИ—3000; лишь 13 являются бассейнами как стандартными (с 5=20 м2 ), так и нестан дартными (с S = 3—10 м 2 ) .
За последующие годы происходило незначительное из менение числа станции в действующей сети — одни станции закрывались, другие открывались, но общее их число не вы ходило за пределы 60—65 единиц.
В таблице 1 дается список всех испарительных установок на изучаемой территории по состоянию на 1968 год. Там же указаны станции, которые на этой территории действовали ранее, а в настоящее время закрыты.
31
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
1 |
|
|
||
|
'Список испарительных бассейнов |
и испарителей |
ГГИ—3000 |
|
|
|||||||
|
|
расположенных на территории Кавказа |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
с: |
|
|
|
|
|
|
Высота |
||
|
|
|
о |
|
|
Период |
Размеры |
|||||
|
|
|
а. |
|
|
бортика |
||||||
|
|
|
>> |
|
|
действия |
бассейна |
|||||
|
|
|
=с s |
|
см |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Испарительная станция |
та |
|
|
|
|
*~, |
|
|
? |
||
е |
|
|
g |
Cоi. |
|
|
s |
|
О |
|
О |
|
|
|
О |
й |
|
|
|
|
|
|
SE |
||
|
|
|
3 |
s |
|
|
О СО |
ч° |
>-, |
|
2 |
о |
|
|
|
са |
s |
|
° |
ч |
|
||||
1 |
|
2 |
|
С СО |
с |
U |
СО — |
сз |
||||
|
|
3 L 4О |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
9 |
||||
1 |
Ростов на Дону |
|
66 |
|
1952 |
деист. |
|
|
|
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|||||
2 |
Веселый |
|
|
9 1959 |
|
|
|
|
|
|
||
3 |
Гигант |
|
|
83 1955 |
» |
|
2,0 |
7,5 |
7,5 |
|||
4 |
Каневская |
|
|
17 1962 |
20,0 |
|||||||
5 |
Башанта |
|
|
87 |
1958 |
jj |
|
|
|
|
|
|
6 |
Изобильное |
|
204 1961 |
п |
|
|
|
|
|
|||
7 |
Светлоград |
(Петровское) |
142 |
1958 |
3* |
|
|
|
|
|
||
8 |
Тамань |
|
|
14 1951 |
|
|
|
|
|
|
||
9 |
Краснодар |
(Круглик) |
|
29 1952 |
|
|
|
|
|
|
||
10 |
Прикумск |
|
Hb 1951 |
|
19,6 |
2,0 |
7,5 |
7,5 |
||||
11 |
Ачикулак |
|
|
70 1967 |
„ |
|
|
|
|
|
||
12 |
О. Тюлений |
—25 |
|
1950 |
|
|
|
|
|
|||
13 |
Зелеиокумск |
147 |
1966 |
n |
|
|
|
|
|
|||
14 |
Тамбуканское оз. |
548 |
1967 |
|
|
|
|
|
|
|||
15 |
Кисловодск |
|
890 |
|
1963 |
„ |
|
|
|
|
|
|
16 |
Красная поляна |
566 |
|
1953 |
|
|
|
|
|
|
||
17 |
Адлер |
|
10.0 |
|
1959 |
1964 |
|
|
|
|
|
|
18 |
Теберда |
|
1328 |
|
1963 |
деист. |
|
|
|
|
|
|
19 |
Михайловская колонка |
593 1964 |
„ |
|
|
|
|
|
||||
20 |
Поти |
|
3.4 |
|
1950 |
|
|
|
|
|
|
|
21 |
Намохвани |
|
224 |
|
1953 |
„ |
7,0 |
1,5 |
8,0 |
8,0 |
||
92 |
Гардабани |
|
298 |
|
1951 |
20,0 |
1,5 |
8,0 |
8,0 |
|||
23 |
Хубери |
|
399 |
|
1956 |
1964 |
||||||
24 |
Поцхоэцери |
399 |
|
1965 |
дейст. |
19,6 |
1,5 |
8,0 |
8,0 |
|||
25 |
Самгори |
|
424 |
|
1959 |
„ |
20,0 |
1,50 |
8,0 |
8.0 |
||
26 |
Ахалсопели |
|
524 |
|
1957 |
|
3,14 |
1.50 |
8,0 |
8,0 |
||
27 |
Орбели |
|
550 |
|
1959 |
1966 |
7,0 |
1,50 |
8,0 |
8,0 |
||
28 |
Жиивани |
|
740 1964 |
20,0 |
1,5 |
8,0 |
8.0 |
|||||
29 |
Шаори |
|
1148 |
|
1951 |
1954 |
5,7 |
1,5 |
8,0 |
8,0 |
||
30 |
ХрамГЭС |
|
1537 |
|
1946 |
дейст. |
10,7 |
1,5 |
8,0 |
8,0 |
||
31 |
Казбеги |
|
1739 |
|
1954 |
1964 |
7,0 |
1.5 |
8,0 |
8,0 |
||
31а |
Казбеги |
|
1739 |
|
1954 |
дейст. |
|
|
|
|
|
|
32 |
Цкере |
|
1895 |
|
1961 |
1966 |
|
|
|
|
|
|
33 |
Паравани |
|
2073 1950 |
1964 |
5,7 |
150 |
8,0 |
8,0 |
||||
34 |
Мегри |
|
691 |
|
1964 |
дейст. |
|
|
|
|
|
|
35 |
Арарат |
|
818 |
1963 |
|
|
|
|
|
|
||
36 |
Ереван—Агро |
942 |
1953 |
„ |
|
|
|
|
|
|||
37 |
Арени |
|
1009 |
|
1958 |
|
|
|
|
|
|
|
38 |
Кировакан |
|
1350 |
|
1959 |
„ |
|
|
|
|
|
|
39 |
Калиниио |
|
1505 |
|
1961 |
|
|
|
|
|
||
40 |
Ленинакан |
|
1557 |
|
1959 |
„ |
|
|
|
|
|
|
32
Продолжение табл. 1
Сисиан |
|
1580 |
1959 |
деист. |
|
|
|
Апаран |
|
1891 |
1963 |
|
|
|
|
Артаниш |
|
1905 |
1962 |
|
20,0 |
4,0 |
7,5 7,5 |
Артаниш |
|
1905 |
1960 |
|
20,0 |
2,0 |
7,5 7,5 |
Артакиш |
|
1905 |
1960 |
|
|
|
|
Севан—плот |
|
1908 |
1954 |
|
|
|
|
Севан—остров |
1918 |
1950 |
|
20,0 |
2,0 |
7,5 7,5 |
|
Шоржа (у оз. Севан) |
1918 |
1955 |
|
|
|
|
|
Нарадуз |
|
1920 |
1960 |
м |
|
|
|
Мазра |
|
1940 |
1961 |
|
|
|
|
Мартуни |
|
1943 |
1957 |
|
|
|
|
Шурабад |
|
200Ö |
1960 |
|
|
|
|
Анкаван |
|
2022 |
1951 |
|
|
|
|
Базарчай |
|
2031 |
1958 |
п |
|
|
|
Джермук |
|
2066 |
1958 |
|
|
|
|
Цахкаовит |
|
2099 |
19сЗ |
и |
|
|
|
Яных |
|
2334 |
1955 |
и |
|
|
|
Кочбек |
|
2387 |
1964 |
11 |
|
|
|
Ератумбер |
|
3100 |
1961 |
) ! |
|
|
|
Арагац в/г |
|
3227 |
1952 |
11 |
|
|
|
Кизляр |
|
—5 |
1956 |
11 |
|
|
|
о. Артема |
|
—25 |
1947 |
11 |
|
|
|
Астара |
|
—23 |
1949 |
|
|
|
|
Мингечаур |
|
93 |
1954 |
11 |
|
|
|
Хачмас |
|
27 |
1954 |
11 |
|
|
|
Джейран-батан |
29 |
1959 |
11 |
|
|
|
|
Хулуф |
|
115 |
1965 |
|
|
|
|
Зурнабад |
|
889 |
1959 |
1962 |
|
|
|
Кировабад |
|
312 |
1963 |
деист. |
|
|
|
Кызыл—Ванк |
754 |
1965 |
п |
|
|
|
|
Кюичал |
|
866 |
1961 |
» |
|
|
|
Билав |
|
1250 |
1961 |
п |
|
|
|
Бист |
|
1551 |
1961 |
1965 |
|
|
|
Карагуллар |
|
1600 |
1961 |
деист. |
|
|
|
Кырыз |
|
2071 |
1962 |
|
|
|
|
Шамхорский |
Гек-гел |
2470 |
1960 |
п |
|
|
|
Чиркей |
|
236 |
1964 |
|
|
|
|
Дербент |
|
—16 |
1950 |
j , |
|
|
|
Шахбуз |
|
1205 |
1967 |
|
|
|
|
Парагачай |
(Башдиза) |
2200 |
1967 |
„ |
|
|
|
Юхары-Азы |
'727 |
1961 |
1963 |
|
|
|
|
Пирсагатстрой |
81,0 1960 |
1960 |
|
|
|
||
Крахкесаман |
|
198,5 1955 |
1958 |
3,0 |
1.5 |
7.5 7,5 |
|
Таким образом, .изучаемая территория, имеющая общую
площадь |
в 440 тысяч квадратных |
километров, |
освещена |
сетью 'испарителей, 'насчитывающей |
80 единиц, |
из коих 15 |
|
в данный |
момент уже не действуют. |
|
|
3. В. К. Гвахария |
33 |
Период действия испарительных площадок .неодинаков — продолжительность наблюдений на большинстве из них пре вышает 5 лет (65 площадок), пять и менее лет наблюдений
имеются на 19 испарителях, |
а более 20 лет лишь на двух — |
Храмской ГЭС в Грузии |
и о-в Артема в Азербайджанской |
ССР. 5 испарительных установок имеют срок действия 19—
20 лет. Это — Поти, |
о-в |
Тюлений, Севаін-ост.ров, |
Дербент |
||||||
(все по 19 лет) |
и Астара (20 лет). |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
2 |
||
Распределение |
испарительных площадок по продолжительности |
||||||||
наблюдения |
(до 1938 г. включительно) |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Период |
наблюдений |
(годы) |
|
||
Вид испарительной |
установки |
до 5 лет |
6—10 11—20 более |
Всего |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
ГГИ—3000 |
(бассейн и |
16 |
26 |
24 |
|
1 |
67 |
||
Парные установки |
3 |
6 |
7 |
|
1 |
17 |
|||
ГГИ—3000) |
|
|
|
|
|||||
|
Всего: |
|
19 |
32 |
31 |
|
2 |
84 |
|
Испарительные |
площадки |
разбросаны |
по |
территории |
|||||
Кавказа неравномерно |
(рис. 2). Основная |
их масса |
группи |
||||||
руется на территории Армянской ССР (24 |
испарителя), за |
||||
нею идут |
Азербайджанская |
ССР |
(вместе |
с Дагестанской |
|
АССР) |
— |
23 единицы. На |
долю Северного |
Кавказа прихо |
|
дится |
19 испарителей, а в |
Грузии |
их всего |
14. Наиболее |
|
плотно они располагаются на Закавказском нагорье, вклю чающем в себя часть территории. Грузинской и Азербайджан ской ССР и полностью Армению. Здесь расположено 35 пло
щадок, т. е. около 45% |
их числа, тогда как территория сос |
|||||
тавляет всего около 10% площади Кавказа. |
|
|
||||
|
Если рассмотреть |
распределение испарительных |
площа |
|||
док |
по высотным зонам, то получается следующая |
картина. |
||||
Наибольшее |
число испарителей сосредоточено в зоне |
высот |
||||
от 0 |
до 1000 |
метров |
(40 испарителей) |
и в зоне |
1500 — |
|
2500 |
метров |
(27 испарителей). Следует |
отметить, |
что при |
||
мерно 70% изучаемой территории лежит именно на этих вы сотах.
Максимальная высота, на которой установлен испаромер, достигает 3237 метров (Арагац в/г).
34
Стандартные испарители |
(с S = 20 |
м2 ) установлены толь |
|||||||
ко в 8 пунктах. Известно, что для изучения |
закономерностей |
||||||||
процесса испарения следует |
прибегать |
|
к |
гидрометеорологи |
|||||
ческим данным, полученным |
именно на стандартных |
испари- |
|||||||
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
3 |
||
Распределение испарительных площадок по высотным зонам |
|
||||||||
|
Высотная |
|
зона |
в метрах, |
и. у |
M. |
|||
|
|
|
|
|
о |
о |
о |
о |
|
Типы установок |
|
|
о |
ю |
о |
ю |
о |
о |
|
|
|
о |
|
|
CS |
|
со |
||
|
|
S |
|
1 |
1 |
1 |
1 |
о |
|
|
|
|
X |
о |
|||||
|
о |
Ю |
|
1 |
о |
|
|
со |
|
|
о |
о |
|
1.0 |
|||||
|
|
1 |
|
о |
|
||||
|
V |
|
о |
ю |
Л |
||||
|
о |
ю |
|
|
|
(M |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ГГИ—3000 |
5 |
19 |
11 |
5 |
12 |
10 |
|
2 |
|
Спареиые (бассейн и ГГИ—3000) |
— |
7 |
|
3 |
1 |
4 |
1 |
— |
— |
Всего: |
5 |
26 |
14 |
6 |
16 |
11 |
— |
2 |
|
тельных бассейнах. Малое число таких установок, имеюще еся на изучаемой территории, является отрицательным мо ментом в проводимом нами исследовании. Как видно из табл. 2, примерно 20% испарительных установок имеет про
должительность действия менее 5 лет. Если учесть |
также, |
||
•что длина рядов гидрометеорологичеоких данных, |
пригод |
||
ных для |
дальнейшей |
обработки, почти всегда короче |
периода |
действия |
площадки, |
то станет ясным, что несмотря |
на вну |
шительное число испарителей в сети, в нашем распоряжении остается очень мало пунктов для дальнейших обобщений. Например, из табл. 1 -явствует, что испарительный бассейн Казбеги имеет период действия, равный 11 годам, а по таб лице 5 видно, что из означенных 11 лет длія обработки и дальнейшего использования пригодным .оказались данные лишь 4 лет. В большей или меньшей мере аналогичная кар тина имеется и для других пунктов (сравни табл. 1 с табл. 5). Большое значение имеет также неоднородность рядов —
периоды |
наблюдений |
не |
являются |
синхронными и это так |
||||
же может влиять |
на |
результаты обобщений. |
|
|||||
|
На |
исследуемой |
территории |
кроме означенных |
назем |
|||
ных |
исіпаромеров |
ГГИ—3000 |
и бассейнов действует |
также |
||||
два |
плавучих испарителя |
— |
один |
на Саване (с 1954 |
г.) и |
|||
36