Прогноз туманов состоит в определении изменений температуры и влажности приземного слоя воздуха, при которых часть влаги переходит в жидкое состояние и образуются водяные капли, снижающие видимость до 1000 м и менее. От туманов или дымки, к которой относят случаи, когда вследствие наличия в воздухе взвешенных капель воды видимость превышает 1000 м, отличают мглу, когда причиной снижения видимости является наличие твердых частиц в атмосфере. Такая мгла, в частности, возникает в фотохимических смогах (см. п. 2.13), сопровождающихся образованием большого количества аэрозолей.[ ...]
Условием появления туманов является повышение относительной влажности воздуха до 100 % и достижение пересыщения, при котором образуется достаточное количество водяных капель. Однако требуемое пересыщение весьма мало. Поэтому практически принимают, что туманы образуются, когда температура воздуха на уровне метеорологической будки (z = 2 м) понизится до точки росы (Берлянд, Грачева, 1962). Методы прогноза туманов различаются в зависимости от условий их происхождения.[ ...]
Основой теоретических методов является решение системы уравнений типа (5.1), определяющей изменение температуры и влажности воздуха в пограничном слое атмосферы с учетом указанных в п. 5.3 граничных условий. Обычно рассматривается ночной период времени при условиях, когда преобладают в основном радиационные факторы, а адвективным влиянием на температуру и влажность можно пренебречь. Это дает возможность исходить из решения задачи Коши при определенных начальных условиях.[ ...]
Здесь v= 17/(235 + Т), а а = 4,58 г/м3, если Q выражено в г/м3.[ ...]
В качестве граничных условий принимается, что на подстилающей поверхности температуры воздуха и почвы равны между собой, а также выполняется условие теплового баланса, т. е. при 2 = 0.[ ...]
В качестве граничного условия на подстилающей поверхности принимается также, что в процессе образования тумана величина Q не изменяется со временем. Это условие менее жесткое, чем допущение (Zdunkowski, Nielsen, 1969), согласно которому вели -чина Qf сохраняется со временем во всем слое атмосферы. Кроме того, полагается, что влажность и температура на большой высоте и температура почвы на значительной глубине практически не изменяются со временем. Для начального момента времени (/=0) задаются вертикальные распределения температур Т, Тп и абсолютной влажности воздуха Q.[ ...]
Числа у кривых — время, ч.[ ...]
Значение ек можно определить непосредственно из уравнения (5.9), учитывая, что СГ=(2+Л и что в тумане ф = фт(7’).[ ...]
В работе Берлянда и Канчана (1973) решение указанной системы уравнений выполняется численно с помощью метода прогонки, модифицированного применительно к двухслойной среде атмосфера—почва.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| Вертикальное распределение температуры воздуха Т (а), водности Д (б) и эффективного излучения Е (в) в радиационных туманах. |
 |