Метод теплового баланса

Метод теплового баланса для оценки испарения с водной поверхности впервые применен Е. Шмидтом. Он предусматривает использование уравнения теплового баланса, записанного для водной поверхности в виде:

R = L_и * E + P + B, (2.5),

где R – радиационный баланс;

L_и – удельная теплота испарения;

E – испарение;

P – турбулентный теплообмен между водной поверхностью и воздухом;

B – теплообмен между водной поверхностью и нижележащими слоями воды.

С учетом известного отношения Боуэна:

P / (L_и * E) = (cр * ∂t) / (L_и * ∂q), (2.6)

Уравнение (2.5) относительно испарения примет вид:

E = (R – B) /, (2.7),

где c_р – удельная теплоемкость при постоянном давлении;

t и q – температура и удельная влажность воздуха;

cр/ L_и.

Подставив средние значения удельной теплоты испарения воды (L_и =2500 кДж/кг) и удельной теплоемкости воздуха (c_р = 1,0 кДж/(кг*°С)), а также перейдя от удельной влажности q к парционному давлению водяного пара в воздухе е, пренебрегая при этом поправкой на давление, вместо (2.7) получим:

Е= (R- B) / , (2.8),

где Е – в мм/ч;

R и B – в кДж/(м²*ч);

– разность температуры поверхности воды и воздуха, измеренной на высоте 2 м;

– дефицит насыщения на высоте 2 м.

Метод теплового баланса не нашел широкого применения в практике, связанной с расчетом испарения из-за отсутствия данных непрерывных градиентных наблюдений за метеорологическими элементами над акваторией водоемов, а также из-за отсутствия наблюдений за теплообменом в их водной массе.

Дата добавления: 2015-09-07