Между отдельными слоями атмосферы постоянно происходит обмен теплом, массой и количеством движения. Эти же процессы имеют место при взаимодействии атмосферы с земной поверхностью.[ ...]
Обмен теплом внутри одной термодинамической системы и с областями ее внешнего взаимодействия осуществляется путем переноса радиации, турбулентной и молекулярной диффузии. В процессе молекулярной и турбулентной диффузии в атмосфере формируются потоки и притоки явного и скрытого тепла.[ ...]
Потоки явного теша обусловлены наличием пространственных неоднородностей удельного теплосодержания, т.е. градиентов температуры в воздушных массах и в системе «атмосфера—подстилающая поверхность». В результате явного теплообмена происходит сглаживание градиентов температуры, т.е. система стремится к термическому равновесию.[ ...]
Потоки скрытого тепла формируются при наличии внутри термодинамической системы пространственных неоднородностей удельного влагосодержания. Это является необходимым и достаточным условием, т.е. они могут быть и при изотермии.[ ...]
Если скрытый теплообмен не сопровождается явным теплообменом и конденсацией водяного пара, в атмосфере изменений молекулярной температуры нет, а имеют место изменения лишь виртуальной температуры (1.17) и, естественно, сглаживание ее градиентов.[ ...]
Потоки тепла, как и любой субстанции, каковой может быть, например, водяной пар, атмосферная примесь и т.д., определяются их количеством, переносимым в единицу времени в направлении, перпендикулярном единичной площадке любой ориентации в пространстве.[ ...]
Притоком тепла к единице объема рассматриваемой среды (воздух, почва идр.) является количество энергии, поступающее к нему через его грани в единицу времени. Приток есть дивергенция потоков, взятая с обратным знаком.[ ...]
Выделим в атмосфере некий объем в виде параллелепипеда с основанием Ьх, 5у и высотой 6z (рис. 3.3).[ ...]
Здесь помимо конвективной составляющей (3.80) учтены и адек-тивные (горизонтальные) потоки по нормалям к вертикальным граням.[ ...]
Результирующая всех потоков представляет собой приток «примеси» к единичному объему (3.81). Легко перейти к удельному притоку, разделив (3.81) на среднюю плотность воздуха в данном объеме. Еще одну форму этого уравнения можно получить, используя уравнение неразрывности.[ ...]
Рисунки к данной главе:
| К выводу уравнения о потоках и притоке тепла. |
 |