Содержание
Введение 4
Г лава I Годовой цикл термического режима мелководною стратифицированною
водоема 7
І I. Основные периоды в голового термического цикла озера 7
1 .2. Термический режим донных отложений мелководною водоема 12
1 3. Существующие методы расчета термического режима озер 16
1.4. Особенности термическою режима мелководных озер в зимним период. 23
I лава 2 1 Іарамстризованная модель вертикальною термического режима и 29
процессов перемешивания мелконолного озера
2.1 Уравнения и параметризации модели 30
2 2 Особенности моделирования термического режима покрытого 42
льдом водоема
2.3. Результаты расчетов и их сравнение с данными натурных наблюдений 47
I лава 3 Моделирование термического режима донных отложений мелководною
водоема. 59
3.1. Уравнения и параметризации модели. 59
3 2 Лабораторная установка, методика и результаты экспериментов 63
I лава 4. Моделирование вері икальной термической структуры и процессов
теплообмена в системе “лед вода - донные отложения“ 74
4.1. Уравнения и параметризации модели 77
4.2. Определение вида функций Г^) и 6(£») 82
4 3. Результаты расчетов термическою режима озера в подледный период. 88
Заключение 98
Литература 100
10
очень хорошо перемешиваемых озерах он может достигать 12—20 м Благодаря шггенсивнму перемешиванию лшлимнион характеризуется малыми іралиентами температуры. Мегалимнион, являющийся зоной температурного скачка, обычно заннмаеі следующие 2—7 м и реже больше. Четко выраженной границы между мегалимшюнои и і НПО л нмн ионом обычно не существует, т с металнмнион плавно переходит в гнполимнион.
Период осеннего охлаждения ( рис. 1в) начинается с момента появления устойчивою во времени отрицательного теплового потока через свободную поверхность озера н заканчивается установлением температуры наибольшей плотности но всей толще водной массы. Обычно в умеренных широтах период осеннего охлаждения начинается в августе и заканчивается в зависимости от глубины озера и количества накопленного тепла в разные сроки, начиная от конца октября до начата декабря
Зимнее охлаждение ( рис. 1г) начинается с момента образования обратной термической стратификации и на замерзающих озерах заканчивается с наступлением ледостава В начале »того периода, до замерзания озера, охлаждение происходит очень интенсивно вследствие ветровою перемешивания С установлением ледового покрова охлаждение осуществляется посредством отдачи тепла и атмосферу через толщу снега и льда Поскольку этот процесс идет медленно /55/, поступление тепла из донных отложений начинает превышать его расход и в мелководных озерах часто наблюдается повышение температуры воды в подледный период (рис 1д)
II
а) Ранняя весна б) Легшій прогрев
в) Конвективное осеннее охлаждение г) Зимнее охлаждение
д) Подледный прогрев
Рис. 1. Типичные ситуации встречающиеся в озерах в годовом термическом цикле Здесь И, и I. - граница раздела вода-дно и глубина нижней границы деятельного слоя ДО соответственно, 0г> и К поток тепла через дно и коротковолновая солнечная радиация, соответственно
- Київ+380960830922