Температура земли на глубине 2 метра летом: Температура грунта (почвы) по глубинам,Краснодар.Краснодарский край

Содержание

Температура грунта (в °с) на различных глубинах в некоторых пунктах ссср

Температура грунта (в °с) на различных глубинах в некоторых пунктах ссср

Пункты

, м

Месяцы

,

 

 

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

°С

Актюбинск

0,4

-3,7

-3,6

-1,9

4,5

14,4

19,7

22

21,5

16,4

9

2

-1,9

8,2

 

0,8

-1,4

-1,8

-1,1

3,3

11,8

16,9

19,6

19,8

16,6

10,4

4,5

0,8

8,3

 

1,6

2,6

1,5

1,2

2,4

8

12,7

15,6

16,7

15,6

12,2

8,2

4,8

8,5

Алма-Ата

0,8

2,3

1,4

2,4

7,5

12,5

16,3

19,2

20,5

18,8

14,3

8,4

4,5

10,7

 

1,2

4,6

3,5

3,2

6,4

10,7

14,3

17,1

18,7

18,2

15,2

10,6

6,2

10,8

 

1,6

6,1

4,7

4,2

6,2

9,8

13

15,6

17,4

17,4

15,5

11,8

8,5

10,8

Архангельск

0,8

0,4

0

-0,1

0

0,8

5

10,8

12,6

9,6

5,7

2,6

1,1

4

 

1,2

2,1

1,6

1,3

1

1,1

3,6

8,1

10,1

9,7

7,2

4,8

3

4,5

 

1,6

4

3,5

3,1

2,7

2,5

3

4,5

6

7,1

7

6,1

4,9

4,5

Ашхабад

0,8

8,4

8,6

10,9

15,5

21,2

26

29,3

29,4

26,7

21,8

15,7

10,6

18,7

 

1,2

10,6

10

11,4

14,6

19,1

23,5

26,8

27,8

26,2

22,7

17,8

13,2

18,6

 

1,6

12,7

11,7

12,2

14,1

17,5

21,3

24,3

25,9

25,3

23

19,4

15,5

18,5

Баку

0,4

6,3

6,5

8,5

13,9

20,8

26

29,1

29,4

25,6

19,6

13,5

8,6

17,3

 

0,8

8,7

8,3

9,5

12,8

18,2

22,9

26,3

27,3

25,5

20,7

16,1

11,4

17,3

 

1,6

13,6

12,2

11,7

12,6

15,4

18,6

21,4

23,2

21,3

21,4

18,7

15,6

17,3

Березово

0,8

0,3

-0,3

-0,6

-0,3

0

2,2

7,2

9,4

8,1

4,7

2

1

2,8

 

1,2

1,1

0,6

0,3

0,1

0,1

0,9

5,2

7,9

7,4

5,4

3

1,8

2,8

 

1,6

1,6

1

0,7

0,5

0,4

0,9

3,9

6,8

7,1

5,6

3,5

2,3

2,9

Бухара

0,8

5,1

5,8

4,5

13,8

20,7

25,7

28,9

29,4

26,6

20,9

13,9

8,4

17,2

 

1,2

7,4

7,1

8,3

12,6

18,8

23,6

26,8

27,9

26,2

21,8

16,1

10,8

17,3

 

1,6

9,2

8,2

8,6

11,9

17,1

21,7

25,1

26,6

25,7

22,4

17,7

12,8

17,7

Волгоград

0,4

-1,3

-1,9

0,4

7,7

16,2

22,7

26

25,3

19,6

12

6,4

0

11

 

0,8

0,8

-0,1

0,6

6,2

13,8

19,8

23,5

23,8

20,1

13,9

7,6

2,7

11,1

 

1,6

4,3

2,9

2,6

4,9

10,2

15,2

18,8

20,4

19,2

15,6

11,1

6,8

11

Вологда

0,4

0,6

0,2

0,2

0,7

6,5

11,2

14,8

14,7

11,2

6,5

3,2

1,2

5,9

 

0,8

1,7

1,3

1,1

1,1

4,9

9,6

13

13,6

11,2

7,4

4,3

2,5

6

 

1,6

3,4

2,8

2,3

2,1

3,6

6,8

9,6

11,2

10,6

8,6

6,2

4,4

6

Воронеж

0,8

1,6

1

0,8

3,4

9,2

13,1

16,2

17

14,8

10,7

6,4

3,2

8,1

 

1,2

3,4

3,6

3

3,3

6,5

9,7

12,4

14

13,8

11,8

9

6,5

8,1

 

1,6

4,6

5,1

4,4

4

5,6

8

13

12

12,6

11,6

9,9

7,9

8,2

Гомель

0,8

1,6

0,6

0,7

3,9

10

14,4

16,7

17,1

14,3

10

5,2

2,6

8,1

 

1,2

2,6

1,7

1,4

3,3

8,5

12,5

15,2

16

14,2

10,6

7,1

3,9

8,1

 

1,6

3,6

2,6

2,1

3,2

7,5

11,5

13,8

15,1

14

11,2

8,2

5,1

8,1

Горький

0,8

1,2

0,8

0,6

1,3

6,8

12

15,2

15,9

13,2

8,6

4,4

2,1

6,8

 

1,2

2

1,4

1,2

1,5

5,8

10,4

13,3

14,4

12,8

9,2

5,4

3,1

6,7

 

1,6

2,9

2,2

1,8

1,8

4,8

9

12

13,4

12,7

9,8

6,5

4,1

6,8

Грозный

0,8

5,6

4,5

5,3

8,9

14,1

18,1

21,2

22,5

20,8

17,1

12,6

7,9

13,2

 

1,2

7,4

6,2

6,3

8,4

12,5

16,2

19,3

20,9

20,3

17,6

14,2

10,1

13,3

 

1,6

9,4

8

7,5

8,6

11,5

14,7

17,5

19,3

19,6

18

15,2

11,9

13,9

Джамбул

0,8

0,6

0,5

3,1

9,4

15,7

19,4

23,8

24,5

21,2

14,3

7,4

2,6

11,9

 

1,2

3,6

2,8

3,8

8

13,1

16,8

20,3

22

20,5

16,4

10,6

6,6

12

 

1,6

5,5

4,2

4,7

7,6

12

15,4

18,5

20,4

19,7

16,9

12

8,4

12,1

Ереван

0,8

4,5

4

6,2

10,8

15,6

20,2

24

25,7

24,5

19

13,3

7,7

14,6

 

1,2

9,5

7,4

7,7

10,2

13,4

16,6

19,8

21,8

21,7

19,3

15,7

11,7

14,6

 

1,6

10,8

9,2

8,7

10

12,4

15,1

17,9

20

20,6

19,2

16,8

13,4

14,5

Ивдель

0,4

-1,9

-2,5

-1,9

-0,4

3,3

10

13,7

13,6

9,8

4,3

0,7

-0,9

4

 

0,8

-0,8

-1,3

-1,2

-0,5

1,1

6,9

11,1

12,2

9,9

5,6

2,5

0,7

3,8

 

1,2

-0,2

-0,7

-0,8

-0,3

0,4

4,7

9,1

10,8

9,8

6,4

3,6

1,5

3,7

 

1,6

0,3

-0,2

-0,4

0,1

0,3

3,4

7,8

9,7

9,4

6,7

4,2

2,2

3,6

Игрим

0,8

-21,8

-18,8

-12,5

-2,7

4,1

12

16,3

13,7

7,3

-2

-13,2

-19,6

-3,7

 

1,2

-2,1

-1,6

-1,3

-1

1,1

3,6

8,1

10,1

9,7

-7,2

-4,8

-3,8

-4,5

 

1,6

-4

-3,5

-3,1

-2,7

-2,5

3

4,5

6

7,1

-7

-6,1

-4,9

-4,7

Иваново

0,8

0,4

-0,1

-0,1

2

6,8

11,5

14,8

14,9

12,1

7,2

3,2

1,4

6,1

 

1,6

2,2

1,6

1,3

1,2

4,8

8,7

12

13,2

12,1

8,8

5,3

3,4

6,2

 

3,2

5,1

4,2

3,6

3,1

4

6,2

8,6

10,3

10,8

9,9

8

6,3

6,7

Казань

0,8

0,6

-0,2

0

0,8

6,4

11,4

14,3

14,9

12,5

8,2

4

1,5

6,2

 

1,2

2,1

1,3

0,8

1,3

5,1

9,3

12,2

13,3

12,3

9,2

5,6

3,1

6,3

 

1,6

3,1

2,2

1,6

1,6

4,2

7,8

10,6

12,2

11,9

9,8

6,8

4,3

6,3

Каракалпакская

0,8

1,5

0,9

1,3

5,7

12,1

17

20,3

21,5

19,5

14,6

9

4,7

10,7

АССР

1,2

4,3

3,1

2,8

5,4

9,8

11

17,3

19,1

18,6

15,5

11,3

7,6

10,7

 

1,6

6,6

5

4,2

5,2

8,5

11,9

15

17,1

17,5

15,8

12,8

9,5

10,8

Кишинев

0,8

3

2

2,9

8,2

14,2

18,8

21,7

22,5

19,4

14,1

9

4,7

11,7

 

1,2

4,6

3,4

3,6

7,3

12,4

16,7

19,7

21

19,1

14,9

10,6

6,5

11,6

 

1,6

6,2

4,8

4,6

7

11,3

15,1

18

19,6

18,7

15,6

12

8,4

11,8

Краснодар

0,8

5,3

4,5

4,8

8,7

13,8

18,1

21,4

22,6

20,6

16,1

11,6

7,3

12,9

 

1,2

6,8

6,6

5,5

8

12,3

16,3

19,5

21,2

20,2

16,9

13

9,1

12,9

 

1,6

8,3

6,9

6,4

7,9

11,3

14,8

17,8

19,7

19,6

17,2

14

10,6

12,9

Курск

0,8

1,6

1,2

1

3

8,9

13,5

15,9

16,2

13,7

9,6

5,5

2,8

7,7

 

1,2

2,7

2,2

1,7

2,6

7,3

11,5

14,1

14,9

12,3

10,1

6,9

4,2

7,6

 

1,6

3,8

2,8

2,5

2,7

6,4

10,1

12,7

13,8

12,9

10,4

8

5,4

7,7

Киев

0,8

1,1

0,1

0,5

4,2

10,9

16,4

19

19

16,1

11,2

Температура пород на разных глубинах. Средний температурный градиент

Температура горных пород, слагающих месторождения, зависит от многих факторов: строения и состава пород, глубины залегания, наличия термоаномалий, циркуляции глубинных вод и газов, происходящих в породе химических реакций и других причин. Она оказывает существенное влияние на агрегатное состояние массива (мерзлые и талые породы), физико-механические характеристики; водо- и газопроницаемость, температуру рудничного воздуха, на выбор способов вскрытия, подготовки и системы разработки, порядок отработки месторождения.

Для земной коры средний температурный градиент составляет около 30°С на 1 км. Геотермическая ступень в среднем равна 30 – 40 м на 1°С (колеблется в пределах от 2 до 230 м/°С), для рудных месторождений – 45 – 50 м/°С и выше.

Наиболее высокие значения температуры на одинаковых глубинах характерны для осадочной толщи по сравнению с магматическими и метаморфическими породами. По данным исследований американских сверглубоких скважин, пробуренных в осадочных породах, температура пород на глубине 8,7 км была 212°С, при 9,1 и 9,6 км – соответственно 232°С и 243°С. В некоторых скважинах длиной 5,5 – 6,6 км она была еще выше (230 — 280°С). Отечественные исследования показывают, что температура пород, равная 55°С, в Донбассе будет на глубинах 1,4 – 1,7 км, а в Криворожском бассейне – только на 2,3 км.

О различных значениях температурного градиента свидетельствуют примеры глубоких рудников мира. Если на рудниках ЮАР на глубине 2,5 км температура пород несколько выше 40°С, то в районе Колар (Индия) – около 55°С. Измерения в Кольской сверхглубокой скважине показали, до глубины 3 км на каждые 100 м температура возрастала на 1°С, ниже 3 км – на 2,5°С. На глубине 7 км температура пород была 120°С, а на 10,5 км — 180°С .

Интересно, что несмотря на эти открытые и известные данные, продолжает главенствовать официальное воззрение на причину образования вечной мерзлоты:

Температура Земли, поверхности

На сегодняшний день, наш дом является единственной известной планетой, на которой существует жизнь. Её поиски на других планетах Солнечной системы и за её пределами продолжаются до сих пор. Однако, для развития жизни необходимы определённые условия, которым соответствует наша планета. К ним, в первую очередь, относится температура Земли.

На данный показатель оказывает влияние большое количество факторов, наиболее значимым из которых является удалённость от поверхности. Верхние слои планеты могут быть даже заморожены на протяжении многих столетий, как уже было во время ледниковых периодов. В то же время более глубокие недра, а тем более ядро, очень горячие. Их характеристики сопоставимы с солнечными показателями.

Распределение тепла по слоям и его источник

Средняя температура поверхности Земли составляет около 14,8 ℃. По мере погружения вглубь планеты, она постепенно повышается со скоростью около 3 ℃ на 100 метров. Подобные тенденции одинаковы для всех регионов, за исключением некоторых аномальных зон.

Так, на территории Соединённых Шатов Америки существует участок, на котором изменения на протяжении 1 км достигают 100 ℃. А в Южной Африке имеется зона, в которой, напротив, эти изменения очень незначительны и составляют 6 ℃. По достижению глубины 20 км темп повышения показателя снижается.
Температура на поверхности Земли в значительной степени зависит от солнечного излучения. Также на неё влияют и внутренние факторы, в число которых входят:

  • трение приливов, образовываемое за счёт влияния лунной гравитации;
  • химические и фазовые превращения;
  • разделение веществ под действием земной гравитации;
  • тектонические процессы, происходящие в земной мантии;
  • распад изотопов.

Правда, их влияние на температуру поверхности Земли не настолько существенно, как влияние, оказываемое Солнцем.

Что касается температур в более глубоких слоях, то они равны:

  • в литосфере, на глубине от 50 до 200 км, она составляет 1400 ℃;
  • в мантии, на расстоянии от поверхности в пределах 200-2900 км, она равна от 2000 до 3000 ℃;
  • во внешней области ядра, расположенной на глубине от 3000 до 5000 км – 4000 ℃;
  • во внутренней области, находящейся в 5000-6000 км от поверхности – в пределах от 5000 до 6000 ℃.

Явные контрасты

В среднем температура поверхности Земли 14 ℃. Максимальный показатель отмечен в иранской пустыне и достигает 70,7 ℃. Примерно такие же показатели были зафиксированы на территории Китая и Австралии, 66,8 и 69,3 ℃ соответственно.

Самый низкий рекорд на планете был замечен на исследовательской станции Восток Антарктида в 1983 году. Она составляла -89,2 ℃. Что касается спутниковых наблюдений, то в 2010 году был зафиксирован минимальный рекорд в Антарктиде. Он составил -93,2 ℃.

Отличия температурных режимов на других планетах Солнечной системы

Несмотря на все вышеописанные разницы показателей, температура Земли является одной из наиболее стабильных во всей Солнечной системе, что создаёт благоприятные условия для развития жизни и постоянного поддержания воды в жидком состоянии. Для примера можно взять подобные показатели на поверхности Меркурия. В то время, когда одна его сторона прогревается до 465 ℃, другая замерзает при -184 ℃.

В это трудно поверить, но условия на Венере намного хуже. Вся её поверхность нагрета до 460 ℃. Средняя температура на Марсе составляет -55 ℃, хотя на экваторе может достигать 20 ℃ выше нуля. На полюсах же её показатель зафиксирован на уровне -153 ℃. Всё это свидетельствует о невозможности развития жизни в непосредственной близости от нашего общего дома.

Новости: Достать из-под земли — Эксперт

Это могло бы показаться фантастикой, если бы не было правдой. Оказывается, в суровых сибирских условиях можно получать тепло прямо из земли. Первые объекты с геотермальными системами отопления появились в Томской области в прошлом году, и хотя они позволяют снизить себестоимость тепла по сравнению с традиционными источниками примерно в четыре раза, массового хождения «под землю» пока нет. Но тренд заметен и главное — набирает обороты. По сути, это наиболее доступный альтернативный источник энергии для Сибири, где не всегда могут показать свою эффективность, например, солнечные батареи или ветряные генераторы. Геотермальная энергия, по сути, просто лежит у нас под ногами.

«Глубина промерзания грунта составляет 2–2,5 метра. Температура земли ниже этой отметки остается одинаковой и зимой и летом в диапазоне от плюс одного до плюс пяти градусов Цельсия. Работа теплового насоса построена на этом свойстве, — говорит энергетик управления образования администрации Томского района Роман Алексеенко. — В земляной контур на глубину 2,5 метра закапывают сообщающиеся трубы, на расстоянии примерно полутора метров друг от друга. В системе труб циркулирует теплоноситель — этиленгликоль. Внешний горизонтальный земляной контур сообщается с холодильной установкой, в которой циркулирует хладагент — фреон, газ с низкой температурой кипения. При плюс трех градусах Цельсия этот газ начинает закипать, и когда компрессор резко сжимает кипящий газ, температура последнего возрастает до плюс 50 градусов Цельсия. Нагретый газ направляется в теплообменник, в котором циркулирует обычная дистиллированная вода. Жидкость нагревается и разносит тепло по всей системе отопления, уложенной в полу».

Чистая физика и никаких чудес

Детский сад, оборудованный современной датской системой геотермального отопления открылся в поселке Турунтаево под Томском летом прошлого года. По словам директора томской компании «Экоклимат» Георгия Гранина, энергоэффективная система позволила в несколько раз снизить плату за теплоснабжение. За восемь лет это томское предприятие уже оснастило геотермальными системами отопления около двухсот объектов в разных регионах России и продолжает заниматься этим в Томской области. Так что в словах Гранина сомневаться не приходится. За год до открытия садика в Турунтаево «Экоклимат» оборудовал системой геотермального отопления, которая обошлась в 13 млн руб­лей, еще один детский сад «Солнечный зайчик» в микрорайоне Томска «Зеленые горки». По сути это был первый опыт такого рода. И он оказался вполне успешным.

Еще в 2012 году в ходе визита в Данию, организованного по программе Евро Инфо Корреспондентского Центра (ЕИКЦ-Томская область), компании удалось договориться о сотрудничестве с датской компанией Danfoss. А сегодня датское оборудование помогает добывать тепло из томских недр, и, как говорят без лишней скромности специалисты, получается довольно эффективно. Основной показатель эффективности — экономичность. «Отопительная система здания детского сада площадью 250 квадратных метров в Турунтаево обошлась в 1,9 миллиона руб­лей, — говорит Гранин. — А плата за отопление составляет 20–25 тысяч руб­лей в год». Эта сумма несопоставима с той, которую садик платил бы за тепло, используя традиционные источники.

Система без проблем проработала в условиях сибирской зимы. Был произведен расчет соответствия теплового оборудования нормам СанПиН, по которым оно должно поддерживать в здании детского сада температуру не ниже +19°C при температуре наружного воздуха -40°C. Всего на перепланировку, ремонт и переоборудование здания было затрачено около четырех миллионов руб­лей. Вместе с тепловым насосом сумма составила чуть меньше шести миллионов. Благодаря тепловым насосам сегодня отопление детского сада представляет собой полностью изолированную и независимую систему. В здании теперь нет традиционных батарей, а отопление помещения реализуется при помощи системы «теплый пол».

Турунтаевский садик утеплен, что называется, «от» и «до» — в здании обустроена дополнительная теплоизоляция: поверх существующей стены (толщиной в три кирпича) установлен 10-сантиметровый слой утеплителя, эквивалентный двум–трем кирпичам. За утеплителем находится воздушная прослойка, а следом — металлический сайдинг. Таким же образом утеплена и крыша. Основное внимание строителей сосредоточилось на «теплом полу» — системе отопления здания. Получилось несколько слоев: бетонный пол, слой пенопласта толщиной 50 мм, система труб, в которых циркулирует горячая вода и линолеум. Несмотря на то, что температура воды в теплообменнике может достигать +50°C, максимальный нагрев фактического напольного покрытия не превышает +30°C. Фактическая температура каждой комнаты может регулироваться вручную — автоматические датчики позволяют устанавливать температуру пола таким образом, чтобы помещение детского сада прогревалось до положенных санитарными нормами градусов.

Мощность насоса в Турунтаевском садике составляет 40 кВт вырабатываемой тепловой энергии, для производства которых тепловому насосу требуется 10 кВт электрической мощности. Таким образом, из 1 кВт потребляемой электрической энергии тепловой насос производит 4 кВт тепловой. «Мы немного боялись зимы — не знали, как поведут себя тепловые насосы. Но даже в сильные морозы в садике было стабильно тепло — от плюс 18 до 23 градусов Цельсия, — говорит директор Турунтаевской средней школы Евгений Белоногов. — Конечно, здесь стоит учесть, что и само здание было хорошо утеплено. Оборудование неприхотливо в обслуживании, и несмотря на то, что это разработка западная, в наших суровых сибирских условиях она показала себя довольно эффективно».

Комплексный проект по обмену опытом в сфере ресурсосбережения был реализован ЕИКЦ-Томская область Томской ТПП. Его участниками стали малые и средние предприятия, разрабатывающие и внедряющие ресурсосберегающие технологии. В мае прошлого года в рамках российско-датского проекта Томск посетили датские эксперты, и результат получился, что называется, налицо.

Инновации приходят в школу

Новая школа в селе Вершинино Томского района, построенная фермером Михаилом Колпаковым, — это третий объект в области, использующей в качестве источника тепла для отопления и горячего водоснабжения тепло земли. Школа уникальна еще и потому, что имеет наивысшую категорию энергоэффективности — «А». Систему отопления спроектировала и запустила все та же компания «Экоклимат».

«Когда мы принимали решение, какое отопление сделать в школе, у нас было несколько вариантов — угольная котельная и тепловые насосы, — говорит Михаил Колпаков. — Мы изучили опыт энергоэффективного детского сада в Зеленых Горках и посчитали, что отопление по старинке, на угле, нам обойдется более чем в 1,2 миллиона руб­лей за зиму, да еще и горячая вода нужна. А с тепловыми насосами затраты составят около 170 тысяч за весь год, вместе с горячей водой».

Для производства тепла системе необходимо только электричество. Потребляя 1 кВт электроэнергии, тепловые насосы в школе производят около 7 кВт тепловой энергии. Кроме того, в отличие от угля и газа, тепло земли — самовозобновляемый источник энергии. Установка современной отопительной системы школе обошлась примерно в 10 млн руб­лей. Для этого на территории школы пробурили 28 скважин.

«Арифметика здесь простая. Мы посчитали, что обслуживание угольной котельной, с учетом зарплаты истопнику и стоимости топлива, в год обойдется более чем в миллион руб­лей, — отмечает начальник управления образования Сергей Ефимов. — При использовании тепловых насосов придется платить за все ресурсы около пятнадцати тысяч руб­лей в месяц. Несомненные плюсы использования тепловых насосов — это их экономичность и экологичность. Система теплоснабжения позволяет регулировать подачу тепла в зависимости от погоды на улице, что исключает так называемые «недотопы» или «перетопы» помещения».

По предварительным расчетам, дорогостоящее датское оборудование окупит себя за четыре–пять лет. Срок службы тепловых насосов компании Danfoss, с которыми работает ООО «Экоклимат», — 50 лет. Получая информацию о температуре воздуха на улице, компьютер определяет, когда греть школу, а когда можно этого не делать. Поэтому вопрос о дате включения и отключения отопления отпадает вообще. Независимо от погоды за окнами внутри школы для детей всегда будет работать климат-контроль.

«Когда в прошлом году на общероссийское совещание приехал чрезвычайный и полномочный посол королевства Дании и посетил наш детский сад в «Зеленых Горках», он был приятно удивлен, что те технологии, которые даже в Копенгагене считаются инновационными, применены и работают в Томской области, — говорит коммерческий директор компании «Экоклимат» Александр Гранин.

В целом использование местных возоб­новляемых источников энергии в различных отраслях экономики, в данном случае в социальной сфере, куда относятся школы и детские сады, — одно из основных направлений, реализуемых в регионе в рамках программы по энергосбережению и повышению энергетической эффективности. Развитие возобновляемой энергетики активно поддерживает губернатор региона Сергей Жвачкин. И три бюджетных учреждения с системой геотермального отопления — лишь первые шаги по реализации большого и перспективного проекта.

Детский сад в «Зеленых Горках» на конкурсе в Сколково был признан лучшим энергоэффективным объектом России. Затем появилась Вершининская школа с геотермальным отоплением также наивысшей категории энергоэффективности. Следующий объект, не менее значимый для Томского района, — детский сад в Турунтаево. В нынешнем году компании «Газхимстройинвест» и «Стройгарант» уже приступили к строительству детских садов на 80 и 60 мест в поселках Томского района Копылово и Кандинке соответственно. Оба новых объекта будут отапливаться геотермальными системами отопления — от тепловых насосов. Всего в этом году на строительство новых садиков и ремонт существующих районная администрация намерена израсходовать почти 205 млн руб­лей. Предстоит реконструкция и переоборудование здания под детский сад в селе Тахтамышево. В этом здании отопление также будет реализовано посредством тепловых насосов, поскольку система успела себя хорошо зарекомендовать.

Промерзание Грунта По Регионам России: Таблица Областей » Подробная Инструкция По Защите От Промерзания + Видео

Уровни промерзания грунтов в разных регионах

Уровни промерзания грунтов (УПГ), которые вы видите в приведённой таблице — это усреднённые данные, полученные в результате длительных наблюдений. Именно они берутся за основу при проектировании фундаментов и выполнении теплотехнических расчётов.

В этой статье мы расскажем, как меняются физические свойства грунтов при замерзании, что происходит с ними при оттаивании. Вы узнаете о явлении морозного пучения, и о том, как оно влияет на заглублённые конструкции. Тем, кто решил самостоятельно заняться строительством, данная информация, вкупе с нашими рекомендациями, поможет избежать многих ошибок.

Особенности сезонного промерзания

Грунт, в котором полностью или частично замёрзла вода, и который при этом имеет нулевую или отрицательную температуру, считается мёрзлым. Верхние слои, замерзающие каждый год, а затем оттаивающие, называются сезонно-мёрзлыми, или деятельными. Замёрзшие грунты, которые залегают глубже этих слоев, и не оттаивают никогда, являются вечномёрзлыми.

Как меняются свойства грунтов при замерзании и оттаивании

Деятельные (промерзающие) слои грунта, систематически пребывают в четырёх разных фазах. Сначала это минеральные частицы, затем лёд, потом вода — и последняя стадия: газ.

И вот какими критериями характеризуется данная система:

  • Удельный вес твёрдых частиц минерального происхождения
  • Объёмный вес – имеется в виду ненарушенная структура грунта
  • Суммарная влажность
  • Пропорциональное количество воды (незамёрзшей), по отношению к весу грунта, пребывающего в сухом состоянии.

При проведении исследований, эти величины определяют опытным путём.

Использование этих данных позволяет вычислить и другие свойства грунта, а так же выяснить содержание в нём отдельных компонентов:

  • Температура, при которой почва начинает промерзать, неодинакова. Например: водонасыщенные суглинки и супеси, а так же гравелистые и песчаные грунты, замерзают при нулевой температуре. Для глин и суглинков, находящихся в пластичном состоянии, требуется -0,3 градуса. Твёрдые глины замерзают при более низкой температуре -1 градус.
  • Понятно, что процесс промерзания связан с переохлаждением воды, имеющейся в грунте. При кристаллизации влаги, в результате скрытого выделения тепла, её температура сначала резко возрастает. В дальнейшем, процесс продолжается уже при незначительно снижающейся, либо постоянной температуре. Какая-то часть воды, заключённая в поры грунта, и вовсе остаётся незамёрзшей.

Вспучивание грунта иногда видно даже на поверхности

Обратите внимание! Из-за этого, грунт дифференцируется на прослойки, в нём происходит образование трещин, перемещение влаги, и как следствие, увеличение объёма. Именно этот процесс и носит название «морозное пучение».

  • При замерзании воды, твёрдые частицы грунта цементируются между собой — а вот степень цементации может быть разной. Незначительно цементируемые грунты называют сыпучими; если в них содержится незамёрзшая вода – пластичными; ну а если вода полностью превратилась в лёд – твёрдыми.
  • Интенсивность промерзания так же оказывает своё влияние на структуру грунта. При многостороннем промерзании грунтов, насыщенных водой, их структура получается ячеистой. При постоянной подпитке воды, а соответственно, одностороннем промерзании, грунт становится слоистым.
  • Ну а если скорость промерзания превосходит скорость превращения воды в кристаллы, образуется твёрдая монолитная текстура. Именно этот вид грунтов обладает наибольшей прочностью, будучи мёрзлым, и сохраняет это непревзойдённое качество при оттаивании. У слоистых и ячеистых структур, при оттаивании  прочность резко значительно снижается – причём, она становится ниже, чем до замерзания.

Деформация фундамента вследствие морозного пучения

  • В деятельном слое грунта, влага, которая осталась незамёрзшей, движется к промерзающему фронту. Именно это и способствует увеличению объёма в верхних слоях, и соответственно, провоцирует морозное пучение. Это явление и является основной головной болью для строителей.

Раз грунт пучит, а затем он даёт осадку, то расположенные в нём конструкции  подвергаются воздействию определённых сил, и могут деформироваться. Именно поэтому, при устройстве фундаментов так важно ориентироваться на УПГ, и закладывать их подошву ниже границы промерзающего слоя.

Об этом мы ещё поговорим более подробно, а пока рассмотрим, как осуществляется разработка грунта в зимнее время.

Способы защиты грунта от промерзания

Очень важно при строительстве в зимний период, защищать деятельный слой от замерзания. Не нуждаются в этом только гравелистые, крупнообломочные и скальные грунты. Все прочие варианты, при низких температурах требуют утепления, которое производится путём задержания снега, рыхления грунта, его обваловки, утепляющей засыпки, либо устройства электрообогрева.

И это далеко не полный перечень способов защиты грунтов от промерзания, используемых в строительстве. Данные мероприятия должны осуществляться осенью, до того, как наступят первые заморозки. Если же речь идёт не поверхности земли, а о днищах котлованов или траншей, то меры по их предохранению должны быть приняты сразу после того, как вынут грунт. О некоторых из применяемых сегодня способов, мы вкратце расскажем далее.

Рыхление и утепление

Изменение структуры грунта путём его разрыхления, которое может быть произведено на глубину до полутора метров, является одним из наиболее эффективных способов защиты грунта. При этом на поверхности почвы образуются гребни, которые задерживают снег. Он, кстати, не хуже покрывала укрывает землю, и не даёт ей промерзать.

  • Даже в самую холодную зиму, глубинная отметка промерзания разрыхлённого грунта вдвое меньше, чем плотного. Поэтому метод рыхления применяют перед разработкой супесей и суглинков, осуществляемой во второй половине зимы. Сначала грунт на поверхности будущего котлована рыхлят и разбрасывают экскаватором.

Навесное оборудование на экскаватор, предназначенное для рыхления грунта

  • Затем, роют глубокую траншею в отвал, которая при последующей проходке засыпается грунтом от новой траншеи. Последняя проходка, которая располагается уже за пределами котлована, полностью засыпается. Разрыхленный грунт задерживает снег, и когда зимой приступают к строительству, он легко вынимается, так как на поверхности всего лишь мёрзлая корка.
  • Если нужно защитить от замерзания небольшие поверхности, то для этой цели используют натуральные теплоизоляционные материалы: солому, опилки, листья, шлак. В последнее время строители всё чаще отдают предпочтение быстротвердеющему пенному полистиролу. Обилие пор в пене способствует наилучшей теплоизоляции поверхности. Слой в 40-50 см, способен отдалить начало замерзания на пару месяцев – а там и весна.

Опилки – отличная защита грунта от промерзания

  • В южных регионах, и некоторых районах средней полосы, где температура на поверхности грунта зимой не опускается ниже -15 градусов, часто используют способ химической защиты. Для этой цели используют технические соли (хлористый калий или натрий). Их укладывают на поверхность, либо углубляют на 10-15 см.
  • При наличии плотных глинистых грунтов, растворы этих солей даже инъецируют в грунт. Однако стоит заметить, что соли способны агрессивно воздействовать на заглубляемые конструкции, увеличивают электропроводность грунтов. А потому применение этого способа для защиты грунтов от замерзания-оттаивания, ограничено.

Нужно помнить, что строительство, осуществляемое в зимнее время без соответствующей подготовки грунта, чревато последствиями. Именно поэтому, частные дома возводят, как правило, летом, и стараются до холодов подвести здание под крышу.

Особенности устройства фундаментов

Чтобы избежать воздействия сил пучения на фундамент, крайне важно правильно определить глубину его заложения. При проектировании зданий и сооружений учитывается всё: тип и структура грунта, его несущая способность, особенности климата местности. А ещё, отметку промерзания грунта обязательно сопоставляют с уровнем залегания грунтовых вод (см. Как узнать уровень грунтовых вод на участке: инструкция), так как тот участок, где они пересекаются, является наиболее опасным в плане морозного пучения.

От чего зависит отметка заглубления

Единственный вид грунтов, который, не требует заглубления фундаментов – это скальный. Он практически не промерзает, так как не содержит воды. Во всех остальных случаях фундамент должен заглубляться, а на какую именно отметку – это уже зависит от конкретных гидрогеологических условий местности.

  • Там, где поблизости нет грунтовой воды, а так же на песчаных грунтах, в которых она не задерживается на поверхности и быстро уходит вглубь, ленточные фундаменты заглубляют не менее чем на 70 см. Во всех остальных типах грунтов, основание фундамента должно располагаться как минимум на 20 см ниже отметки промерзания.

Глубина заложения фундамента относительно УПГ

  • То есть, если УПГ в данной местности составляет 1,7м, то фундамент нужно заглублять на 1,9-2м. при таком расположении, сопротивление грунта уравнивается давлением на него фундамента. В противном случае, силы вспучивания способны вытолкнуть фундамент на поверхность. А вообще, судить об отметке заложения фундамента, опираясь на некие усреднённые показатели нельзя.

В каждом конкретном случае, требуется всесторонняя оценка ситуации, и это в том числе касается и частного строительства. Грунты условно делят на слабые, и с нормальной несущей способностью. Соответственно, первые не могут служить надёжным основанием для зданий и сооружений, а вторые могут. Хотя конечно, эти определения относительны.

Что нужно учитывать при заложении фундамента

В природе практически не бывает однородного грунта, так как породы в нём залегают слоями. Чаще всего, не считая, конечно, скального грунта, только верхние слои отличаются малой несущей способностью. Именно они и меняют свой объём и прочностные характеристики под воздействием климатических факторов.

  • Индивидуальное малоэтажное строительство чаще всего ведётся в тех районах, где преобладают осадочные, довольно рыхлые грунты. Если есть проект, застройщику достаточно лишь придерживаться его рекомендаций. Проблемы обычно возникают там, где работы ведутся без проектной документации.

Скальный грунт – лучшее основание для фундамента

  • Хозяин, решивший что-то строить на своём участке, как минимум должен изучить опыт ведения работ у соседей, либо сначала выкопать небольшой шурф, чтобы посмотреть, какова структура грунта, и обратиться за рекомендациями к специалистам. Необходимо так же помнить, что устройство фундамента на «правильной» отметке, не всегда гарантирует отсутствие проблем.
  • Иногда, наоборот, деятельный слой лучше не пересекать, и устроить фундамент мелкого заглубления. Дело в том, что явление морозного пучения напрямую связано с миграцией подземной влаги, и его интенсивность зависит от залегания вод в грунте. Если выясняется, что УГВ находится в опасной близости к поверхности, то на прочных грунтах лучше сделать мелкозаглублённую фундаментную ленту или монолитную плиту, а на слабых – применить сваи.
  • Опаснее всего иметь дело с песчаным грунтом. Под нагрузкой от веса строящегося здания он сильно уплотняется, и как следствие, даёт осадку. Причём, и уплотнение и усадка происходят неравномерно, и достаточно быстро. Как результат, не успеют построить дом, как по фундаменту и фасаду пошли глубокие трещины. На песках лучше не устраивать ленточных фундаментов, а отдать предпочтение свайному фундаменту.

Схематичное устройство фундаментной ленты мелкого заглубления

Обратите внимание! Нередко в песках присутствуют примеси глинистых частиц, которые оказывают большое влияние на поведение грунта. Глина имеет свойство размокать, и поэтому насыщенные ею грунты становятся подвижными, теряют свою несущую способность.

  • Если же грунт сам по себе глинистый, то его свойства зависят от количества содержащихся в нём грубых песчаных или гравийных вкраплений. Чем больше таких примесей, тем выше прочность грунта, и вероятность его перехода в пластичное состояние снижается. Подобной угрозы нет и тогда, когда пласт глины достаточно толстый.
  • Такой грунт очень прочен, и обладает определённой водоупорностью. Если грунтовые воды залегают ниже такого пласта, то подняться близко к поверхности они уже не смогут. Но на практике, чаще приходится иметь дело с неоднородными грунтами, в которых глинистые пласты чередуются с песком или крупнообломочными породами.
  • Лепестковые прослойки глины имеют самую низкую прочность – они не просто деформируются, но и длительное время остаются в таком состоянии. Тонкий слой не может служить надёжным основанием для фундамента, и его подошву нужно закладывать хоть и не намного, но ниже. Иначе результат будет тем же, что и на песке: строение кренится, конструкции деформируются.

Дом из бетонных блоков на металлическом фундаменте

  • Вывод такой: если у вас нет полной гидрогеологической картины участка, на котором будет возводиться дом – а правильно оценить ситуацию самим не всегда получится, при наличии в верхних слоях песка или глины лучше принять решение об устройстве металлических свайных фундаментов. Для малоэтажного строения обычно хватает их длины 2,5-3м.
  • Сквозь слабые слои грунта они проходят легко, а как только свая застопорилась и не вкручивается – значит, зацепилась за прочный слой. Такой фундамент наиболее надёжен, и ему не грозит никакое морозное пучение. Не беда, что его цокольная часть выглядит столь непрезентабельно. Это легко исправить, смонтировав по периметру ростверка фальш-стенку из полипропиленовых панелей, имитирующих каменную или кирпичную кладку.

Кстати, промерзание грунта, находящегося под основанием дома, и примыкающего к фундаменту, зависит ещё и от того, насколько тёплым будет подвал или подпольная часть строения. Если там нет сквозняков, подвал отапливается, а на первом этаже предусмотрены тёплые полы, то грунт под зданием точно не будет промерзать.



Кольская сверхглубокая: Лунный грунт аналогичен по составу земным образцам с глубины 3 км

А много ли мы знаем про недра нашей Земли? Дальний космос, пожалуй, сейчас изучен людьми и то в большей степени, чем то, что находится у нас буквально под ногами на глубине всего в нескольких километров.

Около ста лет назад наука окончательно утвердилась во мнении, что наша планета состоит из коры, мантии и ядра. При этом было более-менее примерно установлено – где кончается один слой и начинается следующий. Ученые даже думали, что знают точно, из чего, собственно, эти слои состоят. Ещё 40 лет назад они были уверены, что слой гранитов начинается на глубине 50 метров и продолжается до 3 километров, а ниже лежат базальты. Считалось, что мантия начинается где-то на глубине 15-18 тысяч метров.

В реальности все оказалось совершенно иначе. И хотя в учебниках всё ещё пишут, что Земля состоит из трёх слоев, постепенно выяснилось, что это, мягко говоря, не совсем так.


Научно-фантастический роман Жюля Верна «Путешествие к центру Земли» увидел свет ещё в 1864 году. А вот реальные проекты заглянуть вглубь нашей планеты стали реализовываться сравнительно недавно – в начале 60-х прошлого века. Зато – сразу в нескольких странах.

Бурить скважины старались в тех местах, где толщина коры предполагалась минимальная. Ведь делали это с целью достать до мантии. Например, американцы бурили в районе острова Мауи, на Гавайях, где, по данным сейсмических исследований, древние породы выходят под океанское дно и мантия находится примерно на глубине 5 километров под четырехкилометровой толщей воды. Увы, ни одна океанская буровая глубже 3 километров не пробилась.

Вообще, почти все проекты сверхглубоких скважин мистическим образом заканчивались на трехкилометровой глубине. Именно в этот момент с бурами начинало происходить что-то странное: то они попадали в неожиданные сверхгорячие температурные условия, то их как будто откусывал какой-то подземный монстр. Глубже 3 тысяч метров опустились всего 5 скважин, из них 4 – в СССР.

С подобным же упорством землю бурили только немцы, но, как свидетельствует Книга рекордов Гиннеса, самая глубокая германская скважина вдвое короче любой из советских. И только сверхглубокой скважине на Кольском полуострове было суждено преодолеть отметку 7 километров.

Первоначальные советские проекты также предполагали подводное бурение наподобие американского: в Каспийском море или на Байкале. Но в 1963 году ученый-буровик Николай Тимофеев убедил Государственный комитет по науке и технике СССР в том, что нужно создать скважину на твёрдой земной поверхности. Хотя бурить придется гораздо дольше, такая скважина, как уверял он, будет куда ценнее с научной точки зрения, ведь именно в толще континентальных плит в доисторические времена происходили самые значительные перемещения земных пород.

Точку бурения выбрали на Кольском полуострове не случайно. Он расположен на так называемом Балтийском щите, который сложен из самых древних известных человечеству пород. Многокилометровый срез пластов Балтийского щита – наглядная геологическая история планеты за последние 3 миллиарда лет.

45 лет назад устроится работать на Кольскую сверхглубокую, как прозвали скважину жители поселка Заполярный Мурманской области, было труднее, чем попасть в отряд космонавтов. Из сотен претендентов выбирали одного достойного. Вместе с приказом о трудоустройстве он получал отдельную квартиру и зарплату, равную двойному-тройному окладу столичных НТР. При скважине одновременно работало 16 исследовательских лабораторий – каждая размером со среднее предприятие.

Внешний вид Кольской буровой был способен разочаровать непрофессионала. Она вовсе не походила на шахту, которую в первую очередь рисовало воображение. Никаких спусков под землю – вниз уходил только бур диаметром чуть толще 20 сантиметров. Воображаемый разрез Кольской сверхглубокой скважины выглядит как капилляр, пронзивший огромную толщу.

Бур с многочисленными датчиками поднимали и опускали в течение нескольких дней. Быстрее было нельзя: прочнейший композитный трос мог в любой момент оборваться под собственным весом. Температура окружающей среды, шумы и прочие параметры попадали наверх с определённым опозданием. Тем не менее, звуки, доходившие снизу, порою не на шутку пугали бурильщиков. А когда Кольская сверхглубокая достигла глубины 10 километров, начался длинный список всевозможных аварий.

Дважды бур доставали оплавленным, хотя температуры, от которых он мог расплавиться, были сопоставимы с температурой поверхности Солнца, чего, по идее, не должно быть там, куда этот бур проникал. Однажды трос как будто резко дёрнули снизу и оборвали. Впоследствии, когда бурили в том же месте, остатков троса не обнаружилось. Чем были вызваны эти и многие другие аварии, до сих пор так и остаётся загадками.

Впрочем, вовсе не аварии стали причиной остановки бурения недр Балтийского щита. За первые 30 лет существования Кольской сверхглубокой советские учёные проникли на глубину 12 262 метра. Скважина показала, что почти все прежние представления о строении земной коры ошибочны. Выяснилось, что Земля вовсе не похожа на слоёный пирог.

До 4 тысяч метров всё, вроде бы, соответствовало теории. А теоретики клялись, что температура Балтийского щита останется сравнительно низкой до глубины по крайней мере 15 километров. Соответственно, скважину можно будет рыть чуть ли не до 20 километров – как раз до мантии. Но уже на 5 километрах окружающая температура перевалила за 700 градусов по Цельсию, на семи – за 1 200, а на глубине 12 тысяч метров – 2 200 градусов.

Кольские бурильщики поставили под сомнение теорию послойного строения земной коры. В школе нас учили: есть молодые породы, граниты, базальты, мантия и ядро. Но граниты оказались на 3 километра ниже, чем рассчитывали. Дальше должны были быть базальты. Их вообще не нашли! Всё бурение прошло в гранитном слое. Это сверхважное открытие, ибо с теорией послойного строения Земли связаны все наши представления о возникновении и размещении полезных ископаемых.

Ещё один сюрприз – жизнь на планете Земля возникла, оказывается, на 1,5 миллиарда лет раньше, чем предполагалось. На глубинах, где не ожидалось встретить органику, обнаружили 14 видов окаменевших микроорганизмов (возраст глубинных слоёв превышал 2,8 миллиарда лет). На ещё больших глубинах, где уже нет осадочных пород, тем не менее, находился метан в огромных концентрациях. Это поставило под серьёзное сомнение принятую теорию биологического происхождения углеводородов – нефти и газа.

Подтвердились прогнозы из романа Алексея Толстого «Гиперболоид инженера Гарина» – на глубине свыше девяти с половиной километров обнаружили настоящий кладезь всевозможных ископаемых, в частности, золота. Настоящий оливиновый пояс – золота в нём 78 граммов на тонну (промышленная добыча этого металла возможна уже при концентрации 34 грамма на тонну).

Но были и ещё более фантастические, и леденящие кровь инциденты.

Когда в конце 70-х годов прошлого века советская автоматическая космическая станция доставила на Землю 124 грамма лунного грунта, исследователи Кольского научного центра установили, что он практически полностью идентичен по своему составу пробам, поднятым на Кольском полуострове с глубины 3 километров.

Помню, как в году 1990-м, совершенно случайно наткнулся в газете «Московский комсомолец» на заметку о необычном, мягко говоря, происшествии, якобы имевшем место на Кольской сверхглубокой. Описывалось, как во время очередного бурения скважины на глубине, близкой к 13 тысячам метров, бур внезапно буквально провалился в некую гигантскую полость (уже само существование которой представилось геологам чем-то совершенно неожиданным и невероятным), а приборы зафиксировали почти мгновенное «драматическое повышение температуры». Но это были только «цветочки».

Настоящие «шок и трепет» начались чуть позже, когда спущенный в скважину микрофон передал наверх жуткую и зловещую какофонию звуков: нечто вроде бессчётных тысяч и тысяч человеческих голосов – воплей и стонов.

Тогда в ряде североевропейских газет появилась информация о том, что советские геологи де нечаянно «выпустили из демона из Ада». Кстати, и та заметка в «МК» была написана со ссылкой на финскую «Ammenusastia». Та, в свою очередь, приводила якобы подлинную цитату участника проекта некоего Азакова: «Как коммунист, я не верю в Небеса и Библию, но как учёный, я теперь верю в Ад… ».

Справедливости ради надо подчеркнуть, что сами же «МК» в конце новости, всё же, оговорились, что это, по их собственному мнению – не более чем «жирная утка». К тому же – геологов с приведёнными зарубежной прессой именами и фамилиями отыскать, как будто бы, нигде так и не удалось (впрочем, финский и русский языки настолько разные, что при переводе «туда и обратно» фамилии запросто могли исказить до неузнаваемости).

А вот что по поводу данного инцидента вспоминается директору научно-производственного центра «Кольская сверхглубокая», академику Давиду Губерману: «Когда меня об этой загадочной истории стали расспрашивать в ЮНЕСКО, я не знал, что ответить. С одной стороны, чушь собачья. С другой – я, как честный учёный, не мог сказать, что знаю, что же именно у нас произошло. Был зафиксирован очень странный шум, потом был взрыв… Спустя несколько дней ничего такого на той же глубине не обнаружилось».

Что бы там ни было, а с 1994-го сверхглубокое бурение было прекращено из-за «отсутствия необходимого финансирования». Того, что сейчас выделяется в рамках научных программ ЮНЕСКО, хватает лишь только на поддержание буровой станции в более-менее исправном состоянии, а также хранение и изучение ранее извлеченных образцов.

Почему температура поверхности Земли перестала расти в последнее десятилетие?

Примечание редактора: 1 сентября 2018 г.

С момента последнего обновления данной статьи замедление темпов среднего глобального потепления поверхности, имевшее место в 1998–2012 годах (по сравнению с предыдущими 30 годами), однозначно прекратилось. Ученые узнали больше о физических факторах, которые способствовали краткосрочной тенденции, и они задокументировали продолжающееся накопление тепла под поверхностью океана в течение этого периода.Ознакомьтесь с нашими последними вопросами и ответами на эту тему: остановилось ли глобальное потепление в 1998 году?

Примечание редактора: обновлено 4 июня 2015 г.

Новый анализ до 2014 года показывает, что температура снова повышается примерно такими же темпами, как и во второй половине 20–19900 годов. ПРЕСС-РЕЛИЗ.

Используя данные, которые были доступны на тот момент (до 2012 г.), в последнем климатическом отчете Межправительственной группы экспертов по изменению климата был сделан вывод об отсутствии статистически значимого повышения глобальной приземной температуры за период 1998-2012 гг.

Согласно новому анализу NOAA, тренд потепления в этот период был несколько меньше, чем долгосрочный (1951-2012 гг.) Тренд, но не был нулевым. А с учетом последних калибровок данных и последних двух лет глобальных температур, добавленных к ряду, включая рекордно теплый 2014 год, потепление, наблюдавшееся с 1998 года, находится на одном уровне с темпами, наблюдаемыми во второй половине 20– века.

По сути, новый анализ подтверждает то, что все время говорили климатологи: естественная изменчивость (например, закономерности, описанные в этой статье) может вызвать изменение скорости потепления от одного десятилетия к другому, но глобальное потепление все еще продолжается.

*****

Наиболее вероятное объяснение отсутствия значительного потепления на поверхности Земли за последнее десятилетие или около того состоит в том, что естественные климатические циклы — серия событий Ла-Нинья и отрицательная фаза менее известного Тихоокеанского десятилетнего колебания — вызвали сдвиги в океане. паттерны циркуляции, которые переместили избыток тепла в глубокий океан. Тем не менее, последние годы были одними из самых жарких за всю историю наблюдений, и ученые ожидают, что температура скоро снова повысится.

Годовые температуры поверхности с 1880 г. по сравнению со средним значением за двадцатый век (1901–2000 гг.) (Пунктирная линия на нуле).С 2000 года температура была выше средней, но существенно не повысилась. Данные любезно предоставлены Национальным центром климатических данных NOAA.

«Пауза» в глобальном потеплении, наблюдаемая с 2000 года, последовала за периодом быстрого ускорения в конце 20 века. Начиная с середины 1970-х годов глобальная температура повысилась на 0,5 ° C за 25 лет. Однако с начала века изменение средней глобальной температуры поверхности Земли было близко к нулю. Тем не менее, несмотря на остановку ускорения, каждое из последних трех десятилетий было более теплым на поверхности Земли, чем любое предыдущее десятилетие с 1850 года.

Температура поверхности каждое десятилетие с 1880 г. по сравнению со средним значением за двадцатый век (1901–2000 гг.) (Пунктирная линия на нуле). Каждое из последних трех десятилетий было самым теплым из зарегистрированных в то время, и каждое из них было теплее предыдущего. Данные любезно предоставлены Национальным центром климатических данных NOAA.

Долгосрочная тенденция — изменение в течение столетия или более — это то, что определяет «глобальное потепление», а не изменение от года к году или даже от десятилетия к десятилетию. Рост выбросов углекислого газа и других парниковых газов после промышленной революции объясняет большую часть общей тенденции к потеплению за последнее столетие, и темпы выбросов существенно не замедлились в последнее время.Итак, что еще происходило в климатической системе за последнее десятилетие, что могло бы объяснить паузу в тенденции к потеплению земной поверхности?

В течение последнего десятилетия более продолжительный, чем обычно, цикл минимума солнечной активности, несколько извержений вулканов и относительно небольшое количество водяного пара в стратосфере, возможно, помогли временно охладить атмосферу. Но недавние исследования показывают, что естественная изменчивость климата Земли — естественные краткосрочные колебания климатической системы, происходящие из года в год или дольше, — могла сыграть важнейшую роль из всех, передавая избыточное тепло от Земли. поверхность в глубокий океан.

Одно из самых известных естественных климатических колебаний — цикл Эль-Ниньо — Южное колебание (ENSO) — вызывает колебания температуры поверхности моря в тропической части Тихого океана. Хотя ЭНСО берет свое начало в экваториальной части Тихого океана, сильное явление Эль-Ниньо или Ла-Нинья способно на год или два поднять или понизить глобальные температуры. После последнего крупного явления Эль-Ниньо в 1997–1998 годах в тропической части Тихого океана преобладала серия явлений Ла-Нинья, что привело к длительному похолоданию температуры поверхности моря, что также, вероятно, остановило рост глобальных температур.

График, показывающий индекс Oceanic Niño (разница со средней температурой поверхности моря в ключевом регионе тропической части Тихого океана) с 1980 по 2012 год. Количество явлений похолодания Ла-Нинья (синяя заливка) за последнее десятилетие превысило количество явлений потепления Эль-Ниньо (красная заливка). Данные любезно предоставлены Центром прогнозирования климата NOAA.

Доказательства глобального влияния этих Ла-Нинья получены в результате новаторского модельного эксперимента, проведенного группой ученых из Института океанографии Скриппса.Когда они заставили модель климата внимательно следить за наблюдаемыми температурами в тропической части Тихого океана, отражая повторяющиеся явления Ла-Нинья, модель не смоделировала никаких существенных тенденций глобального потепления с 2000 года. Это заставило группу поверить в то, что глобальные температуры продолжали бы расти повсюду. последнее десятилетие, если бы не затяжное похолодание в Тихом океане.

Однако то, что глобальная температура поверхности не выросла значительно за последнее десятилетие, не означает, что дисбаланс тепловой энергии Земли исчез.Избыточная тепловая энергия, удерживаемая парниковыми газами, может иметь более чем одну судьбу в системе Земля; среди прочего, он может вызывать испарение воды, растапливать лед и может быть смешан с глубокими океанскими потоками.

Это смешение в сочетании с естественной большой теплоемкостью воды делает глобальный океан самым большим поглотителем тепла на Земле; По оценкам ученых, океан поглощает более 90 процентов избыточного тепла, удерживаемого в атмосфере парниковыми газами. Анализируя температурные режимы на разных глубинах океана, ученые наблюдали, что температура глубинного океана, измеренная на расстоянии более полумили от поверхности, начала значительно повышаться примерно в 2000 году, в то время как более мелкие воды нагреваются медленнее.Это расхождение имело место в то же время, когда естественный климатический цикл, названный Тихоокеанской декадной осцилляцией или PDO, переходил в отрицательную фазу.

Годовое содержание тепла в глобальном океане по сравнению со средним значением за 1958-65 гг. (Пунктирная линия на нуле) за последние четыре десятилетия для различных слоев океана: от поверхности до глубины 300 метров (серый) и 700 метров (синий), и общая глубина до 2000 метров (фиолетовый). Поверхностные воды нагреваются медленнее (линия почти плоская с середины 2000-х годов), чем более глубокие воды (резкое увеличение).Поскольку ядро ​​флота Арго может погружаться только на 2 000 метров, количество тепла, уходящего в глубокий океан, неизвестно. Изображение адаптировано из Рисунка 1 Balmaseda et al., 2013 (pdf).

В отличие от цикла ЭНСО, который влияет на климат из года в год, PDO влияет на климат в десятилетних временных масштабах. С конца 1990-х годов отрицательная фаза цикла PDO способствовала понижению температуры моря на поверхности тропической (аналогично Ла-Нинья) и северо-восточной части Тихого океана.Сильные преобладающие ветры во время отрицательной фазы PDO также вызывают волнение в океане и смешивают поверхностные воды с глубинами океана, позволяя теплу проникать на большие глубины.

Глубокий океан мог «спрятать» избыточное тепло, удерживаемое в системе Земли парниковыми газами, что способствовало «паузе» в потеплении в последнее десятилетие, но ученые знают, что тепловая энергия не исчезает просто так. В конце концов, естественная циркуляция океана может вернуть на поверхность часть избыточного тепла, накопленного в глубинах океана, что может произойти, например, во время явления Эль-Ниньо.

Между тем, другие экологические индикаторы изменения климата — таяние льдов в Гренландии, отступление арктических морских льдов, глобальное повышение уровня моря — продолжают посылать четкий сигнал о том, что Земля все еще нагревается. В наступающем столетии потепление, вызванное деятельностью человека, продолжится, а естественная изменчивость будет периодически ускоряться или замедляться от десятилетия к десятилетию.

* Примечание редактора: с тех пор, как была написана эта статья, исследователи продолжали попытки количественно определить, куда именно ушло глубинное тепло океана и как оно туда попало.Остается теория, что Тихоокеанская декадная осцилляция является основным способом изменчивости, регулирующим температуру в Тихом океане, способствуя перерыву в глобальном потеплении и влияя на другие климатические тенденции в других местах. Но в то же время недавние исследования исследовали причину недавних тенденций потепления в Атлантическом и Южном океанах. Перед учеными остаются вопросы, в том числе: какие физические механизмы вызывают изменчивость в океанских бассейнах? Насколько глубоко аккумулируемое Землей тепло проникает в глубины океана? Это быстро развивающаяся область исследований, поэтому следите за обновлениями для будущих публикаций по этой теме.

Ссылки и статьи по теме

Хелд И.М. (2013), Климатология: причина паузы. Nature 501, 318-319.

Температурное плато, вероятно, связано с потеплением глубоких океанов. Климат Центральный. Опубликовано 23 июля 2013 г.

AR5 Доклад по физическим наукам Рабочей группы I Межправительственной группы экспертов по изменению климата

Бальмаседа, М. А., К. Э. Тренберт и Э. Келлен (2013), Отличительные климатические сигналы в повторном анализе содержания тепла в глобальном океане.Geophys. Res. Lett., 40, Doi: 10.1002 / grl.50382.

Косака Ю., С-П. Xie (2013) Недавний перерыв в глобальном потеплении связан с похолоданием экваториальной поверхности Тихого океана. Природа, 501, 403-407, DOI: 10.1038 / nature12534

Соломон С. и др. (2010), Вклад стратосферного водяного пара в десятилетние изменения в темпах глобального потепления. Science, 327, 1219-1223.

Тренберт, К. Э., Дж. Т. Фасулло и Дж. Киль (2009), Глобальный энергетический бюджет Земли. Бык. Амер. Метеор. Soc., 90, 311-323.

Тренберт, К. Э. и Дж. Т. Фасулло (2010), Отслеживание энергии Земли. Наука, 328, 316-317.

Тренберт, К. Э., и Дж. Т. Фасулло, 2013: очевидный перерыв в глобальном потеплении? Будущее Земли. Doi: 10.002 / 2013EF000165. В прессе.

Какова температура земной коры?

Слои Земли, показывающие внутреннее и внешнее ядро, мантию и кору. Кредит: discovermagazine.com

Как вы, возможно, помните, изучая на уроках геологии, Земля состоит из отдельных слоев.Чем дальше человек идет к центру планеты, тем сильнее становится жар и давление. К счастью, для тех из нас, кто живет на коре (внешний слой, в котором живет вся жизнь), температура относительно стабильна и приятна.

Фактически, одна из вещей, которая делает планету Земля пригодной для жизни, — это тот факт, что планета находится достаточно близко к нашему Солнцу, чтобы получать достаточно энергии, чтобы оставаться в тепле.Более того, его «температура поверхности» достаточно высока, чтобы выдерживать жидкую воду, ключ к жизни, какой мы ее знаем. Но температура земной коры также значительно варьируется в зависимости от того, где и когда вы ее измеряете.

Строение Земли:

Как планета земного типа, Земля состоит из силикатных пород и металлов, которые различаются между твердым металлическим ядром, расплавленным внешним ядром и силикатной мантией и корой. Внутреннее ядро ​​имеет расчетный радиус 1220 км, а внешнее ядро ​​простирается за его пределы в радиусе примерно 3400 км.

От ядра выходят мантия и кора. Мантия Земли простирается на глубину 2 890 км под поверхностью, что делает ее самым толстым слоем Земли. Этот слой состоит из силикатных пород, богатых железом и магнием по сравнению с вышележащей корой. Несмотря на твердость, высокие температуры внутри мантии делают силикатный материал достаточно пластичным, чтобы он мог течь в течение очень долгого времени.

Слои Земли, дифференцированное планетное тело.Предоставлено: Wikipedia Commons / Surachit.

Верхний слой мантии делится на литосферную мантию (также известную как литосфера) и астеносферу. Первая состоит из коры и холодной твердой верхней части верхней мантии (из которой состоят тектонические плиты), в то время как астеносфера представляет собой слой с относительно низкой вязкостью, по которому движется литосфера.

Земная кора:

Кора — это самый внешний слой Земли, который составляет всего 1% от общей массы Земли.Толщина коры варьируется в зависимости от того, где проводятся измерения, от 30 км на континентах до 5 км под океанами.

Кора состоит из различных магматических, метаморфических и осадочных пород и расположена в виде серии тектонических плит. Эти плиты плавают над мантией Земли, и считается, что конвекция в мантии заставляет плиты находиться в постоянном движении.

Иногда эти пластины сталкиваются, разъединяются или скользят рядом друг с другом; что приводит к сходящимся границам, расходящимся границам и преобразованию границ.В случае сходящихся границ часто возникают зоны субдукции, когда более тяжелая плита скользит под более легкой, образуя глубокий желоб.

В случае расходящихся границ они образуются, когда тектонические плиты расходятся, образуя рифтовые долины на морском дне. Когда это происходит, магма поднимается вверх в рифте, поскольку старая кора тянется в противоположных направлениях, где она охлаждается морской водой с образованием новой коры.

Граница трансформации образуется, когда тектонические плиты скользят по горизонтали и части застревают в точках соприкосновения. Напряжение нарастает в этих областях по мере того, как остальные плиты продолжают двигаться, что заставляет скалу ломаться или скользить, внезапно качая плиты вперед и вызывая землетрясения. Эти области поломки или проскальзывания называются неисправностями.

Взятые вместе, эти три типа действия тектонических плит ответственны за формирование земной коры и приводят к периодическому обновлению ее поверхности в течение миллионов лет.

Диапазон температур:

Температура земной коры значительно колеблется. На его внешнем крае, где он встречается с атмосферой, температура корки такая же, как и у воздуха. Таким образом, в пустыне может быть жарко до 35 ° C, а в Антарктиде — ниже нуля. В среднем поверхность земной коры испытывает температуру около 14 ° C.

Иллюстрация тектонических плит Земли и границ плит.Кредит: msnucleus.org

Однако самая высокая температура, когда-либо зарегистрированная, составляла 70,7 ° C (159 ° F), что было получено в пустыне Лут в Иране в рамках исследования глобальной температуры, проведенного учеными из обсерватории Земли НАСА. Между тем, самая низкая температура, когда-либо зарегистрированная на Земле, была измерена на советской станции Восток на Антарктическом плато — она ​​достигла исторического минимума -89,2 ° C (-129 ° F) 21 июля 1983 года.

Это уже большой диапазон. Но учтите тот факт, что большая часть земной коры находится под океанами.Вдали от солнца температура может достигать 0–3 ° C (32–37,5 ° F) там, где вода достигает корки. Тем не менее, намного приятнее, чем холодная ночь в Антарктиде!

И, как геологи уже давно знают, если вы углубитесь в континентальную кору, температура повысится. Например, самым глубоким рудником в мире в настоящее время является золотой рудник ТауТона в Южной Африке, глубина которого составляет 3,9 км. На дне шахты температура достигает 55 ° C, что требует наличия кондиционера, чтобы шахтерам было комфортно работать весь день.

Итак, в конце концов, температура земной коры значительно меняется. Это средняя температура поверхности, которая зависит от того, измеряется ли она на суше или под водой. И в зависимости от места, времени года и времени суток температура может варьироваться от изнуряющей до ледяной!

И все же земная кора остается единственным местом в солнечной системе, где температура достаточно стабильна, чтобы жизнь могла продолжать процветать на ней. Добавьте к этому нашу жизнеспособную атмосферу и защитную магнитосферу, и мы действительно должны считать себя счастливчиками!

Геофизики оспаривают традиционную теорию, лежащую в основе происхождения вулканов средней плиты

Ссылка : Какая температура земной коры? (2016, 19 сентября) получено 14 января 2021 г. с https: // физ.org / news / 2016-09-temperature-earth-crust.html

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.

Климат в США —

Климат в США

США — это четвертая по величине страна в мире после России, Канады и Китай.Включая штаты Аляска и Гавайи, США покрывают Площадь 9 миллионов квадратных километров.

я собираюсь расскажу о климате в США. Соединенные Штаты много видов климата. Погода колеблется от теплой, влажной условия от Аппалачей до полупустыни или пустыни условия в некоторых западных штатах.

Это варьируется от южная Аризона и южная Флорида, где зимы почти нет вообще, на территорию Монтаны, Северная Дакота и Южная Дакота, где давно и очень холодно и суровые зимы.Другими словами, в США практически все климатические зоны.

Главная земля Масса США находится в зоне умеренного климата. Климатические условия страны определяются великие горы и ветер.

К западу от Скалистых гор Горы, простирающиеся от канадской границы до В Мексике есть огромные территории, где почти не растут деревья. В этом части страны есть пустыни, которые получают как всего 12-13 сантиметров осадков в год.Тем не менее, к западу от Горы Сьерра-Невада, есть места, в которых 250 сантиметры дождя выпадают ежегодно. Это один из самых влажных места в США.

Есть все виды различий в климате США. Например, все вдоль западного побережья температура мало меняется между зимой и летом. Местами средняя разница с июля по январь всего 10 градусов по Цельсию.Климат в северной части этого побережья похож на что из Англии.

Но на севере центральная часть страны разница температур между зимой и летом очень здорово 36 градусов по Цельсию и даже Больше. Самые холодные дни января могут быть 40 градусов По Цельсию, а в самые жаркие июльские дни может быть 45 градусов. в восточная часть США, разница между летом и зимой тоже очень отчетливый, но не такой экстремальный.

в в юго-восточной части страны климат мягкий и весна похожа на зиму, но летом температура может быть очень высоко.

Гавайи, 50-е государство, представляет собой цепь из более чем 100 островов, лежащих в Тихом океане и протяженность с юго-востока на северо-запад на 2575 километров. Хотя этот штат расположен в тропической зоне, его климат благоприятный, из-за океанских течений, которые проходят его берега и ветры, дующие на землю с северо-востока.В температура обычно остается близкой к среднегодовой 24 градусов по Цельсию.

Ситуация в Аляска другая. В тех частях государства, которые лежат выше полярный круг, Аляска до сих пор остается страной айсбергов и полярных медведи. Ледяные массы зарыты в землю, которая постоянно промерзшая земля на глубину 90 и более метров.

С начала мая до начала августа в этой квартире никогда не заходит полуночное солнце, безлесный край, но солнце не может растопить ледяную почву больше, чем на две трети метра вниз.Японское течение Тихого океана согревает Аляску, а Арктика ее охлаждает. Температура может упасть в некоторых местах до 43 градусов по Цельсию, и может упасть до 30 градусов в других. На севере в любой год больше может выпасть более 11 метров снега.

,,. , 9 .

. ., , .

,, , ,. , .

. .

, , , . , 12-13. , 250 . .

. , . 10 ..

36 . 40, 45. , .

— ,, .

, 50-, 100, — — 2575. ,, , ,, -. 24 .

-. , , ., , 90 .

, , . ,. 43 год , 30. 11.

Словарь:

1. Что такое климат в США?
2. Какие климатические условия страны определяются? по?
3. Где в климатических условиях полупустыни и пустыни? США?
4.Где в США суровая и очень холодная зима?
5. Где находятся самые влажные места США?
6. Где разница температур между зимой и летом? мало в США?
7. Какая часть побережья США похожа на побережье Англии?
8. Где бывают большие перепады температур между зимой и летом в США?
9. Почему на Гавайях благоприятный климат?
10. Где в США найти вечно замороженную землю?
11.Где в США найти полуночное солнце?


Словарь:
в диапазоне .
мокрый,
Аппалачи
полупустыня
пустыня
Аризона
Флорида
Монтана
Северная Дакота
Южная Дакота,
тяжелый
основной континентальный массив
определить
Скалистые горы
граница
обширный
расти (прошлое росло, стр.п. выросли),
осадки
горы Сьерра-Невада
в среднем ;
аналогичный
Гавайи
растянуть
берега
остаться
айсберги
быть похороненным,
вечно мерзлая земля
полуночное солнце
растопить,
две трети —
сбросить,
упасть (прошлое упало, стр.п. упал),

Климатические и растительные карточки

Срок
Жизнь на Земле возможна прежде всего потому, что

A) Гамма-лучи и рентгеновские лучи достигают поверхности.

B) Озоносфера и ионосфера защищают поверхность от вредного излучения.

C) В атмосфере существуют различные газы всех типов.
D) Ультрафиолетовое излучение достигает поверхности.

 Определение
B) Озонешпере и ионосфера защищают поверхность от вредного излучения
Условие
Три критерия, используемые для классификации атмосферы, объясняемой в тексте: …

A) структура, происхождение, температура.
Б) строение, происхождение, эволюция.
C) состав, происхождение, эволюция.
D) состав, температура и функции.
Определение
D) Состав, температура и функции
Срок
В зависимости от состава атмосфера делится на

A) одну непрерывную область.
B) две широкие классификации: гомосфера и гетеросфера.
C) две функциональные зоны, поглощающие солнечное излучение.
D) тропосфера и стратосфера.
Определение
B) Две широкие классификации: гомосфера и гетеросфера
Срок
В зависимости от температуры атмосфера делится на …
A) четыре региона: от тропосферы до термосферы.
B) два широких региона.
C) две функциональные зоны, поглощающие солнечное излучение.
Г) азот, кислород, аргон.
Определение
A) Четыре области: от тропосферы до термосферы.
Срок
В зависимости от функции, атмосфера имеет..
A) пять областей, начиная с самой внешней термосферы.
B) две функциональные зоны, поглощающие солнечное излучение.
C) одна непрерывная область.
D) тропосфера и стратосфера
Определение
B) Две функциональные области, поглощающие солнечное излучение
Термин
Самая удаленная область атмосферы, в зависимости от состава, — это
A) гомосфера.
Б) гетеросфера.
C) тропосферы.
D) термосфера.
Определение
Срок
Гетеросфера — это слой атмосферы, в котором находятся газы __________ из-за __________.
A) хорошо перемешано; тепловые движения (т.е. конвекция)
B) хорошо перемешаны; влияние силы тяжести, которое вызывает беспорядочную диффузию газов разного веса
C) Плохо перемешанные; тепловые движения (т.е., конвекция)
Г) плохо перемешивается; влияние силы тяжести, которое вызывает разделение газов разного веса на слои
Определение
D) Плохо смешанный; влияние силы тяжести, которое заставляет газы разного веса проникать в
Термин
Область атмосферы, которая настолько равномерно перемешана, что ведет себя как единый газ, — это гомосфера
A).
Б) гетеросфера.
C) экзосфера.
D) термосфера.
Определение
Член
Солнечная постоянная измеряется на уровне
A) внешней границы экзосферы.
B) внешняя граница термосферы.
C) верхняя часть стратосферы.
D) вершина тропосферы.
E) земная поверхность на экваторе.
 Определение
B) Внешняя граница экзосферы
Термин
Термосфера близко соответствует ионосфере
A).
Б) гетеросфера.
C) гомосфера.
D) экзосфера.
E) как A, так и B
Определение
Срок

Что из следующего верно в отношении ионосферы?
A) Он в основном поглощает вредные инфракрасные волны.

B) Все радиосигналы проходят через этот регион практически без изменений.
C) Область в основном поглощает гамма-лучи, рентгеновские лучи и взаимодействует с солнечным ветром.
D) Он истощается в результате взаимодействия с хлорфторуглеродами, производимыми человеком.

Определение
C) Область в основном поглощает гамма-лучи, рентгеновские лучи и взаимодействует с солнечными ветрами
Условие
Что из следующего перечисляет правильную последовательность газов, от наибольшее до наименьшего , в процентах в пределах гомосферы?
A) азот, аргон, кислород, ксенон, диоксид углерода
B) азот, кислород, аргон, диоксид углерода, следовые газы
C) кислород, озон, азот, PAN, диоксид углерода
D) кислород, азот, неон, углеводороды , диоксид углерода
Определение
B) Азот, кислород, аргон, диоксид углерода, следовые газы
Срок
Что из следующего является верным относительно истощения озона в озоносфере?
A) Истощение ограничено арктическими и антарктическими регионами.
B) Он возникает в результате химических реакций с хлором, полученным из CFC.
C) Это результат сжигания ископаемого топлива.
D) Представление о том, что озон истощается в результате деятельности человека, является чистым предположением и имеет мало научных доказательств, подтверждающих его.
Определение
B) Его результаты являются результатом химических реакций с хлором, полученным из CFC
Условие
Озоносфера критически важна для жизни, потому что она
A) влияет на температуру.
B) поглощает видимый свет с длиной волны.
C) поглощает большинство длин волн ультрафиолета.
D) производит полярные сияния.
Определение
C) поглощает большинство длин волн ультрафиолета.
Срок
Температуры в стратосфере
A) уменьшаются с высотой согласно нормальному градиенту.
B) остаются примерно такими же от тропопаузы до стратопаузы.
C) увеличиваются с высотой из-за поглощения ультрафиолетового излучения.
D) уменьшаются с высотой из-за радиационных потерь.
Определение
C) Увеличивается с замещением из-за поглощения ультрафиолетового излучения
Срок
В каких двух слоях атмосферы температура увеличивается с увеличением высоты?
A) тропосфера и мезосфера
B) тропосфера и стратосфера
C) стратосфера и мезосфера
D) стратосфера и термосфера
Определение
D) Стратосфера и термосфера
Срок
В каких двух слоях атмосферы температуры уменьшаются на с увеличением высоты?
A) тропосфера и мезосфера
B) тропосфера и стратосфера
C) стратосфера и мезосфера
D) стратосфера и термосфера
E) Ни одна из вышеперечисленных температур не уменьшается с увеличением высоты во всех слоях атмосферы.
 Определение
Срок
Что из следующего верно в отношении хлорфторуглеродов?
A) Молекулы CFC реагируют с ультрафиолетовым светом с выделением углерода, который затем разрушает озон.
B) Молекулы CFC реагируют с ультрафиолетовым светом с выделением фтора, который затем разрушает озон.
C) Молекулы CFC реагируют с ультрафиолетовым светом с выделением хлора, который затем разрушает озон.
D) Большая часть разрушения озона, вызванного ХФУ, происходит около экватора, а не около полюсов.
Определение
C) Молекулы CFC реагируют с ультрафиолетовым светом с выделением хлора, который затем разрушает озон
Срок
Температуры в стратосфере __________ с увеличением высоты, потому что __________.
А) уменьшение; нормального эффекта градиента
B) уменьшение; озон блокирует попадание солнечного света в этот слой
C) увеличение; озон поглощает ультрафиолетовое излучение солнца, а затем переизлучает его в инфракрасных длинах волн
D) увеличить; озон действует как парниковый газ, улавливающий ультрафиолетовую энергию, излучаемую поверхностью Земли
Определение
C) Увеличение озона поглощает ультрафиолетовое излучение от солнца, а затем повторно излучает его на инфракрасных длинах волн
Срок
Повышенные уровни ультрафиолетового света на поверхности Земли
A) представляют угрозу рака кожи для всех рас.
B) связаны с увеличением заболеваемости раком кожи.
C) были идентифицированы как наносящие ущерб океаническим формам жизни.
D) связаны с общим сокращением стратосферного озона.
E) Все верно.
Определение
C) Были определены как причиняющие ущерб океаническим формам жизни
Срок

Глава 3 — Метеорологические данные

Глава 3 — Метеорологические данные

Метеорологические факторы определение ET
Атмосферные параметры
Температура воздуха
Влажность воздуха
Излучение
Скорость ветра
Сбор климатических данных
Оценка недостающих климатических данные
Минимальные требования к данным

Методы расчета суммарного испарения по метеорологическим данным требуют различных климатологических и физических параметров.Некоторые данные измеряются непосредственно на метеостанциях. Другие параметры связаны с обычно измеряемыми данными и могут быть получены с помощью прямого или эмпирического соотношения. В этой главе обсуждаются источник, измерение и расчет всех данных, необходимых для расчета эталонного эвапотранспирации с помощью метода ФАО Пенмана-Монтейта. Различные примеры иллюстрируют различные процедуры расчета. Также представлены соответствующие процедуры для оценки недостающих данных.

Метеорологические данные могут быть выражены в нескольких единицах. Коэффициенты преобразования между различными единицами и стандартными единицами S.I. приведены в Приложении 1. Климатические параметры, рассчитанные с помощью уравнений, представленных в этой главе, сведены в таблицу и отображаются для различных метеорологических условий в Приложении 2. В этой главе представлены только стандартизованные соотношения. Предыстория определенных взаимоотношений и дополнительная информация об определенных процедурах приведены в Приложении 3.В приложениях 4, 5 и 6 перечислены процедуры статистического анализа, оценки, исправления и дополнения частичных или отсутствующих данных о погоде.

Солнечное излучение
Температура воздуха
Влажность воздуха
Скорость ветра

Метеорологические факторы, определяющие эвапотранспирацию, — это погодные параметры, которые обеспечивают энергию для испарения и удаляют водяной пар с испаряющейся поверхности. Ниже представлены основные погодные параметры, которые следует учитывать.

Солнечное излучение

Процесс эвапотранспирации определяется количеством энергии, доступной для испарения воды. Солнечная радиация является крупнейшим источником энергии и способна превращать большие количества жидкой воды в водяной пар. Потенциальное количество излучения, которое может достичь испаряющейся поверхности, определяется ее местоположением и временем года. Из-за различий в положении Солнца потенциальная радиация различается на разных широтах и ​​в разные времена года.Фактическое солнечное излучение, достигающее испаряющейся поверхности, зависит от мутности атмосферы и наличия облаков, которые отражают и поглощают большую часть излучения. При оценке влияния солнечного излучения на эвапотранспирацию следует также учитывать, что не вся доступная энергия используется для испарения воды. Часть солнечной энергии используется для нагрева атмосферы и профиля почвы.

Температура воздуха

Солнечное излучение, поглощаемое атмосферой, и тепло, излучаемое землей, повышают температуру воздуха.Явное тепло окружающего воздуха передает энергию растениям и оказывает регулирующее влияние на скорость эвапотранспирации. В солнечную теплую погоду потери воды за счет эвапотранспирации больше, чем в пасмурную и прохладную погоду.

РИСУНОК 10. Иллюстрация влияния скорости ветра на эвапотранспирацию в жарко-сухих и влажно-теплых погодных условиях

Влажность воздуха

В то время как поступление энергии от солнца и окружающего воздуха является основной движущей силой для испарения воды, разница между давлением водяного пара на испаряемой поверхности и окружающем воздухе является определяющим фактором для удаления пара.Хорошо увлажненные поля в жарких засушливых регионах потребляют большое количество воды из-за обилия энергии и осушающей способности атмосферы. Во влажных тропических регионах, несмотря на высокие энергозатраты, высокая влажность воздуха снижает потребность в эвапотранспирации. В такой среде воздух уже близок к насыщению, поэтому может храниться меньше дополнительной воды и, следовательно, скорость эвапотранспирации ниже, чем в засушливых регионах.

Скорость ветра

Процесс удаления пара в значительной степени зависит от ветра и турбулентности воздуха, которая переносит большие количества воздуха над испаряющей поверхностью.При испарении воды воздух над испаряющей поверхностью постепенно насыщается водяным паром. Если этот воздух не заменяется постоянно более сухим воздухом, движущая сила удаления водяного пара и скорость эвапотранспирации уменьшаются.

Совокупное влияние климатических факторов, влияющих на суммарное испарение, показано на Рисунке 10 для двух различных климатических условий. В жаркую сухую погоду потребность в эвапотранспирации высока из-за сухости воздуха и количества энергии, доступной в виде прямого солнечного излучения и скрытого тепла.В этих условиях в воздухе может храниться много водяного пара, в то время как ветер может способствовать переносу воды, позволяя впитывать больше водяного пара. С другой стороны, во влажных погодных условиях высокая влажность воздуха и присутствие облаков приводят к снижению суммарного испарения. Влияние на эвапотранспирацию увеличения скорости ветра для двух различных климатических условий показано наклоном кривых на рисунке 10. Чем суше атмосфера, тем больше влияние на ЕТ и больше наклон кривой.Во влажных условиях ветер может только заменить насыщенный воздух немного менее насыщенным воздухом и отобрать тепловую энергию. Следовательно, скорость ветра влияет на скорость эвапотранспирации в гораздо меньшей степени, чем в засушливых условиях, когда небольшие изменения скорости ветра могут привести к большим изменениям в скорости эвапотранспирации.

Атмосферное давление (P)
Скрытая теплота парообразования (l)
Психрометрическая постоянная (г)

Для выражения климатических параметров доступно несколько соотношений.С помощью этих уравнений можно оценить влияние основных погодных параметров на эвапотранспирацию. Для некоторых отношений требуются параметры, которые выражают конкретную характеристику атмосферы. Прежде чем изучать четыре основных погодных параметра, мы обсудим некоторые атмосферные параметры.

Атмосферное давление (P)

Атмосферное давление P — это давление, оказываемое массой земной атмосферы. Испарению на больших высотах способствует низкое атмосферное давление, выраженное в психрометрической константе.Однако эффект невелик, и в процедурах расчета достаточно среднего значения для местоположения. Упрощение закона идеального газа, предполагающее 20 ° C для стандартной атмосферы, может использоваться для расчета P:

(7)

где

P атмосферное давление [кПа],
z высота над уровнем моря [м],

Значения атмосферного давления в зависимости от высоты приведены в Приложении 2 (таблица 2.1).

Скрытая теплота парообразования (л)

Скрытая теплота парообразования, l, выражает энергию, необходимую для преобразования единицы массы воды из жидкости в водяной пар при постоянном давлении и постоянной температуре.Значение скрытой теплоты меняется в зависимости от температуры. При высокой температуре потребуется меньше энергии, чем при более низких температурах. Поскольку l незначительно изменяется в пределах нормальных температурных диапазонов, единственное значение 2,45 МДж кг -1 принято в упрощении уравнения Пенмана-Монтейта ФАО. Это скрытая теплота для температуры воздуха около 20 ° C.

Психрометрическая константа (г)

Психрометрическая постоянная g определяется по формуле:

(8)

где

g психрометрическая константа [кПа ° C -1 ],
P атмосферное давление [кПа],
л скрытая теплота парообразования, 2.45 [МДж кг -1 ],
c p удельная теплоемкость при постоянном давлении, 1,013 10 -3 [МДж кг -1 ° C -1 ],
e отношение молекулярная масса водяного пара / сухой воздух = 0,622.

Удельная теплоемкость при постоянном давлении — это количество энергии, необходимое для повышения температуры единицы массы воздуха на один градус при постоянном давлении. Его величина зависит от состава воздуха, т.е. от его влажности. Для средних атмосферных условий значение c p = 1.013 10 -3 МДж кг -1 ° C -1 можно использовать. Поскольку для каждого местоположения используется среднее атмосферное давление (уравнение 7), психрометрическая константа остается постоянной для каждого местоположения. Значения психрометрической постоянной в зависимости от высоты приведены в Приложении 2 (таблица 2.2).

ПРИМЕР 2. Определение атмосферных параметров.

Определите атмосферное давление и психрометрическую постоянную на высоте 1800 м.

с:

г =

1800

м

Из уравнения. 7:

P = 101,3 [(293 — (0,0065) 1800) / 293] 5,26 =

81,8

кПа

Из уравнения. 8:

г = 0,665 10 -3 (81.8) =

0,054

кПа ° C -1

Среднее значение атмосферного давления 81,8 кПа.
Психрометрическая константа, g, составляет 0,054 кПа / ° C.

Агрометеорология изучает температуру воздуха около уровня растительного покрова. На традиционных и современных автоматических метеостанциях температура воздуха измеряется внутри укрытий (экранов Стивенсона или вентилируемых радиационных экранов), размещенных в соответствии со стандартами Всемирной метеорологической организации (ВМО) на высоте 2 м над землей.Укрытия предназначены для защиты инструментов от прямого воздействия солнечных лучей. Конструкция с жалюзи обеспечивает свободное движение воздуха вокруг инструментов. Температура воздуха измеряется термометрами, термисторами или термопарами, установленными в убежище. Минимальные и максимальные термометры регистрируют минимальную и максимальную температуру воздуха за 24-часовой период. Термографы отображают мгновенную температуру за день или неделю. Электронные метеостанции часто измеряют температуру воздуха каждую минуту и ​​сообщают ежечасные средние значения в дополнение к 24-часовым максимальным и минимальным значениям.

Из-за нелинейности данных о влажности, требуемых в уравнении ФАО Пенмана-Монтейта, давление пара за определенный период следует рассчитывать как среднее значение между давлением пара при максимальной дневной температуре воздуха и минимальной температуре воздуха за этот период. Суточная максимальная температура воздуха (T max ) и суточная минимальная температура воздуха (T min ) — это, соответственно, максимальная и минимальная температура воздуха, наблюдаемая в течение 24-часового периода, начиная с полуночи.T max и T min для более длительных периодов, таких как недели, 10 дней или месяцы, получаются путем деления суммы соответствующих дневных значений на количество дней в периоде. Среднесуточная температура воздуха (T , средняя ) используется только в уравнении ФАО Пенмана-Монтейта для расчета наклона кривых давления насыщенного пара (D) и влияния средней плотности воздуха (P a ) в качестве эффекта колебания температуры от значения климатического параметра в этих случаях невелики.Для стандартизации T среднее значение для 24-часовых периодов определяется как среднее значение суточного максимума (T max ) и минимума температуры (T min ), а не как среднее значение почасовых измерений температуры.

(9)

Температура указывается в градусах Цельсия (° C) или Фаренгейта (° F). Таблица преобразования приведена в Приложении 1. В некоторых процедурах расчета требуется температура в Кельвинах (K), которую можно получить, прибавив 273.16 к температуре, выраженной в градусах Цельсия (на практике K = ° C + 273,16). Шкала Кельвина и Цельсия имеют одинаковый интервал шкалы.

Концепции
Измерения
Расчетные процедуры

Концепции

Содержание воды в воздухе можно выразить несколькими способами. В агрометеорологии для обозначения влажности воздуха широко используются давление пара, температура точки росы и относительная влажность.

Давление пара

Водяной пар — это газ, и его давление влияет на общее атмосферное давление. Количество воды в воздухе напрямую связано с парциальным давлением водяного пара в воздухе и, следовательно, является прямой мерой содержания воды в воздухе.

В стандартных единицах измерения S. I. давление больше не выражается в сантиметрах водяного столба, миллиметрах ртутного столба, барах, атмосфере и т. Д., А в паскалях (Па).Коэффициенты преобразования между различными единицами измерения и Па приведены в Приложении 1. Поскольку паскаль относится к относительно небольшой силе (1 ньютон), приложенной к относительно большой поверхности (1 м 2 ), часто используются значения, кратные базовой единице. В этом справочнике давление пара выражается в килопаскалях (кПа = 1000 Па).

Когда воздух заключен над поверхностью испаряющейся воды, достигается равновесие между молекулами воды, выходящими и возвращающимися в резервуар с водой. В этот момент говорят, что воздух насыщен, так как он не может хранить лишние молекулы воды.Соответствующее давление называется давлением насыщенного пара (e ° (T)). Количество молекул воды, которые могут храниться в воздухе, зависит от температуры (T). Чем выше температура воздуха, тем выше накопительная способность, тем выше давление насыщенного пара (Рисунок 11).

Как видно из рисунка 11, наклон кривой экспоненциально изменяется с температурой. При низких температурах наклон небольшой и незначительно изменяется с повышением температуры. При высоких температурах наклон большой, и небольшие изменения T приводят к большим изменениям наклона.Наклон кривой давления насыщенного пара, D, является важным параметром при описании парообразования и требуется в уравнениях для расчета ET o на основе климатических данных.

РИСУНОК 11. Давление насыщенного пара показано как функция температуры: кривая e ° (T)

РИСУНОК 12. Изменение относительной влажности в течение 24 часов при постоянном фактическом давлении пара 2,4 кПа

Фактическое давление пара (e a ) — это давление пара, оказываемое водой в воздухе.Когда воздух не насыщен, фактическое давление пара будет ниже, чем давление насыщенного пара. Разница между насыщением и фактическим давлением пара называется дефицитом давления пара или дефицитом насыщения и является точным показателем фактической испарительной способности воздуха.

Температура точки росы

Температура точки росы — это температура, до которой необходимо охладить воздух, чтобы он стал насыщенным.Фактическое давление пара воздуха — это давление насыщенного пара при температуре точки росы. Чем суше воздух, тем больше разница между температурой воздуха и температурой точки росы.

Относительная влажность

Относительная влажность (RH) выражает степень насыщения воздуха как отношение фактического (e a ) к насыщению (e ° (T)) давления пара при той же температуре (T):

(10)

Относительная влажность — это соотношение между количеством воды, которое фактически удерживает окружающий воздух, и количеством, которое он может удерживать при той же температуре.Он безразмерный и обычно выражается в процентах. Хотя фактическое давление пара может быть относительно постоянным в течение дня, относительная влажность колеблется от максимума около восхода солнца до минимума около полудня (рис. 12). Изменение относительной влажности является результатом того факта, что давление насыщенного пара определяется температурой воздуха. При изменении температуры в течение дня относительная влажность также существенно меняется.

Измерение

Невозможно напрямую измерить фактическое давление пара.Давление пара обычно определяется относительной влажностью или температурой точки росы.

Относительная влажность измеряется непосредственно гигрометрами. Измерения основаны на природе некоторых материалов, таких как волосы, которые изменяют свою длину в ответ на изменения влажности воздуха, или на использовании пластин емкости, где электрическая емкость изменяется в зависимости от относительной влажности. Давление пара можно измерить косвенно с помощью психрометров, которые измеряют разницу температур между двумя термометрами, так называемыми термометрами с сухим и влажным термометрами.Термометр с сухим термометром измеряет температуру воздуха. Колба влажного термометра покрыта постоянно насыщенным фитилем. Испарение воды из фитиля, требующее энергии, снижает температуру термометра. Чем суше воздух, тем больше испарительное охлаждение и больше перепад температуры. Разница между температурой сухого и влажного термометра называется депрессией по влажному термометру и является мерой влажности воздуха.

Температура точки росы измеряется измерителями точки росы.Основным принципом некоторых типов аппаратов является охлаждение окружающего воздуха до образования росы. Соответствующая температура является температурой точки росы.

Данные относительной влажности и температуры точки росы, как известно, связаны с ошибками измерения. Ошибка измерения характерна как для более старых типов гигротермографов, так и для более современных электронных приборов. Эти инструменты описаны в Приложении 5. Особое внимание следует уделять оценке точности и целостности данных относительной влажности и точки росы.Пользователю рекомендуется всегда сравнивать вычисленную температуру точки росы с минимальной дневной температурой воздуха, как описано в конце этой главы и в Приложениях 5 и 6. Часто лучше использовать температуру точки росы, которая прогнозируется на основе минимальной суточной температуры воздуха. вместо того, чтобы использовать ненадежные измерения относительной влажности. Пользователю рекомендуется использовать здравый смысл в этой области.

Расчетные процедуры

Среднее давление насыщенного пара (e s )

Поскольку давление насыщенного пара связано с температурой воздуха, его можно рассчитать по температуре воздуха.Отношения выражаются:

(11)

где

e ° (T) давление насыщенного пара при температуре воздуха T [кПа],
T температуре воздуха [° C],
exp [..] 2,7183 (основание натурального логарифма) в степени [..].

Значения давления насыщенного пара в зависимости от температуры воздуха приведены в приложении 2 (таблица 2.3). Из-за нелинейности приведенного выше уравнения, среднее давление насыщенного пара за день, неделю, декаду или месяц следует рассчитывать как среднее значение между давлением насыщенного пара при средней дневной максимальной и минимальной температурах воздуха за этот период:

(12)

Использование средней температуры воздуха вместо дневных минимальных и максимальных температур приводит к более низким оценкам среднего давления насыщенного пара.Соответствующий дефицит давления пара (параметр, выражающий испаряющую способность атмосферы) также будет меньше, что приведет к некоторой недооценке эвапотранспирации эталонной культуры. Следовательно, среднее давление насыщенного пара следует рассчитывать как среднее значение между давлением насыщенного пара как при максимальной, так и при минимальной суточной температуре воздуха.

ПРИМЕР 3. Определение среднего давления насыщенного пара

Дневная максимальная и минимальная температура воздуха равны 24.5 и 15 ° С.
Определите давление насыщенного пара для этого дня.

Из уравнения. 11

e ° (T макс ) = 0,6108 exp [17,27 (24,5) / (24,5 + 237,3)]

3,075

кПа

Из уравнения. 11

e ° (T мин ) = 0,6108 exp [17,27 (15) / (15 + 237,3)]

1.705

кПа

Из уравнения.12

e s = (3,075 + 1,705) / 2

2,39

кПа

Обратите внимание, что для температуры 19,75 ° C (то есть T означает ). е ° (Т) =

2,30

кПа

Среднее давление насыщенного пара составляет 2,39 кПа.

Наклон кривой давления насыщенного пара ( D )

Для расчета эвапотранспирации требуется крутизна зависимости между давлением насыщенного пара и температурой, D.Наклон кривой (рисунок 11) при заданной температуре определяется выражением.

(13)

где

D Наклон кривой давления насыщенного пара при температуре воздуха T [кПа ° C -1 ], температуре воздуха
T [° C],
exp [..] 2,7183 (основание натурального логарифма) в степени [ ..].

Значения наклона D для различных температур воздуха приведены в Приложении 2 (Таблица 2.4). В уравнении ФАО Пенмана-Монтейта, где D встречается в числителе и знаменателе, наклон кривой давления пара рассчитывается с использованием средней температуры воздуха (уравнение 9).

Фактическое давление пара (e a ), полученное из температуры точки росы

Поскольку температура точки росы — это температура, до которой воздух необходимо охладить, чтобы сделать воздух насыщенным, фактическое давление пара (e a ) — это давление насыщенного пара при температуре точки росы (T dew ) [° C], или:

(14)

Фактическое давление пара (e a ), полученное на основе психрометрических данных

Фактическое давление пара можно определить по разнице температур по сухому и влажному термометрам, так называемой депрессии по влажному термометру.Взаимосвязь выражается следующим уравнением:

e a = e ° (T мокрый ) — g psy (T сухой — T мокрый ) (15)

где

e a фактическое давление пара [кПа],
e ° (T влажный ) давление насыщенного пара при температуре влажного термометра [кПа],
г psy психрометрическая константа прибора [кПа ° C -1 ],
T сухой -T влажный депрессия по влажному термометру, с T dry сухой термометр и T влажный температура по влажному термометру [° C].

Психрометрическая постоянная инструмента определяется как:

g psy = a psy P (16)

, где psy — коэффициент, зависящий от типа вентиляции по влажному термометру [° C -1 ], а P — атмосферное давление [кПа]. Коэффициент a psy зависит в основном от конструкции психрометра и скорости вентиляции вокруг влажной лампочки. Используются следующие значения:

a psy =

0.000662

для вентилируемых психрометров (типа Asmann) со скоростью движения воздуха около 5 м / с,

0,000800

для психрометров с естественной вентиляцией (около 1 м / с),

0,001200

для невентилируемых психрометров, устанавливаемых внутри помещений.

ПРИМЕР 4. Определение фактического давления пара по показаниям психрометрии

Определите давление паров по показаниям аспирационного психрометра на высоте 1200 м над уровнем моря.Температуры, измеренные термометрами по сухому и влажному термометрам, составляют 25,6 и 19,5 ° C соответственно.

Из уравнения. 7 (Таблица 2.1), по адресу:

г =

1200

м

Тогда:

п =

87,9

кПа

Из уравнения.11 (Таблица 2.3), для

T мокрый =

19,5

° С

Тогда:

e ° (T влажный ) =

2,267

кПа

Психрометр вентилируемый

a psy =

0,000662

° С -1

Из уравнения.15:

e a = 2,267 — 0,000662 (87,9) (25,6 — 19,5) =

1,91

кПа

Фактическое давление пара составляет 1,91 кПа.

Фактическое давление пара (e a ), полученное из данных относительной влажности

Фактическое давление пара можно также рассчитать по относительной влажности.В зависимости от наличия данных о влажности следует использовать разные уравнения.

· Для RH макс. и RH мин. :

(17)

где

e a фактическое давление пара [кПа],
e ° (T мин ) давление насыщенного пара при минимальной суточной температуре [кПа],
e ° (T max ) давление насыщенного пара при максимальной суточной температуре [ кПа],
RH max максимальная относительная влажность [%],
RH min минимальная относительная влажность [%].

Для периодов в неделю, десять дней или месяц, RH max и RH min получают путем деления суммы дневных значений на количество дней в этом периоде.

· Для RH макс. :

При использовании оборудования, где ошибки в оценке RH min могут быть большими или когда целостность данных RH вызывает сомнения, следует использовать только RH max :

(18)

· Для RH среднее :

При отсутствии RH max и RH mi

Ошибки в оценке средней температуры Земли без атмосферы «Рой Спенсер, PhD

РЕФЕРАТ
В то время как нелинейность уравнения Стефана-Больцмана приводит к минимуму 60 град.При завышении средней температуры поверхности Луны, если вместо вычисления температуры над сферой с суточным циклом используется средний глобальный поток солнечной энергии, ошибка составляет всего около 5 градусов. C для Земли. Разница связана с очень длинным лунным днем ​​(29,5 земных суток), который вызывает очень большой суточный цикл температуры, что увеличивает ошибки, возникающие из-за нелинейности уравнения S-B.

Часто утверждается, что парниковый эффект вызывает среднее потепление поверхности Земли примерно на 33 градуса.C, от безатмосферного значения около 255 К до наблюдаемого значения около 288 К. В случае отсутствия атмосферы поглощенный солнечный поток нагревает поверхность до тех пор, пока тепловое излучение длинноволнового излучения не будет соответствовать интенсивности поглощенного солнечного света.

Обычно эта теоретическая средняя температура поверхности вычисляется с использованием глобального среднего значения поглощенного солнечного потока, а затем с использованием уравнения Стефана-Больцмана для нахождения соответствующей температуры излучения.

Но сильная нелинейность того, как поток S-B зависит от температуры, может привести к теплому смещению в оценке температуры без атмосферы, если широкий диапазон солнечных потоков используется в одном среднем:

Рис.1. Нелинейность уравнения Стефана-Больцмана приводит к «теплому смещению», если для оценки глобальной средней эквивалентной температуры излучения используется средний глобальный поток солнечной энергии.

Если поглощенный солнечный поток не сильно меняется в зависимости от сферической формы планеты без атмосферы, то использование среднего глобального солнечного потока даст довольно хорошую оценку глобальной средней температуры поверхности.

Но поглощенный солнечный поток на самом деле сильно меняется на сферической планете.

Итак, насколько велика ошибка, связанная с использованием глобального среднего потока для вычисления средней температуры? (Мои недавние обсуждения с Дэвидом Саутом, профессором лесного хозяйства Оберна, побудили меня пересмотреть этот вопрос.)

В случае с Луной ошибка очень большая. Как уже отмечалось в другом месте (например, Уиллисом Эшенбахом здесь и Николовым и Целлером здесь), экстремальные колебания температуры днем ​​и ночью на Луне могут привести к очень сильному смещению оценки поверхностной температуры по потоку одного солнечного света из-за нелинейности уравнения SB.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *