Влагооборот на земном шаре. Уравнение водного баланса
Между сушей ,океаном и атмосферой непрерывно происходит обмен водными массами- влагооборот. Он происходит под действием трех процессов: испарение, конденсация, сток воды с суши в океан. (рис 1)
Геологическая эпоха , в которой мы живем называется голоценом. Эта эпоха берет свое начало с последнего ледникового периода, т е длится около 10000 лет. С середины голоцены климат не изменялся в какую либо сторону, хотя и испытывал колебания с периодами в сотни лет.
Все это время неизменным оставался уровень океана, поэтому взятый за многолетний период объем осадков Х, испарения Z и стока У можно записать в виде уравнения водного баланса.
Ур-ие баланса для поверхности океана: Xo-Zo+Y=0;
Ур-ие для пов-ти суши: Xc-Zc-Y=0;
Ур-ие водного баланса за многолетний период для отдельных участков суши : X-Z-Y=∆V;
∆V положительное или отр. приращение объема воды на рассматриваемой территории за время ∆t
Климатические факторы влагооборота
Через испарения и осадки речной сток связан со всей совокупностью атмосферных процессов, происходящих на земном шаре. Все элементы климата оказывают прямое или косвенное влияние на режим рек.
1ый клим.фактор. Солнечная радиация и термические условия. Источником энергии для всех процессов происходящих в океане, в атмосфере, на поверхности земли служит солнечная радиация. Почти вся энергия ,излучаемая солнцем , приходится на электромагнитные волны(0,2-4 мкм) в этот диапазон волн входят: ультрафиолетовый, световой, инфракрасное излучения. Солнечная энергия поступающая на внешнюю границу атмосферы претерпевает изменения: часть ее отражается верхней поверхностью облаков и уходит обратно в космос, часть поглощается и рассеивается в атмосфере, к земной поверхности в виде прямого и рассеянного излучения достигает примерно 43% излучения поступающего на внешнюю границу атмосферы . Причем 6% отражается поверхностью земли. Атмосфера и поверхность земли обмениваются энергией в диапазоне от 104 до 180 мкм, этот диапазон называется тепловым. Тепловая энергия атмосферы и земной поверхности в конечном итоге уходит в космос. Средняя годовая температура в современную эпоху остается неизменной и равна +14,2°С в южном полушарии и +15,2°С в северном(из-за того, что площадь суши больше).Столь же устойчивое распределение годовых температур по земной поверхности. Линии равных годовых температур называются изотермы.
2ой фактор.
Влажность воздуха и испарение.
Содержание водяного пара в воздухе
называется влажностью, бывает
относительная и абсолютная. Влажность
принято выражать в г/см3 -абсолютная
влажность и через величину парциального
давления ( упругости водяного пара в
паскалях).Отношение упругости водяного
пара к упругости насыщенного пара
называется относительной влажностью.
3ий. Осадки. Осадки выпадают на поверхность Земли в виде: снега, дождя, града, росы, инея, измороси.
4ый. Ветра. Воздушные массы в атмосфере находятся в постоянном движении, это движение поддерживается и управляется под действием 3-х сил: вертикальный градиент давления, силы трения, кориолисова сила инерции.
На высоте более 1 км над земной поверхностью силы трения становятся принебрежимо малы, и остаются только 2 действующие силы.
Ветры делятся на:
Со скоростью до 5 м/с (слабые)
От 5 до 10 м/с (умеренные)
От 10 до 20 м/с (сильные)
От 20 до 30 м/с (шторм)
Более 30 м/с (ураган)