Методы определения суммарного испарения реферат

Обновлено: 17.05.2024

Методы расчёта испарения с поверхности суши основаны на использовании уравнений водного и теплового балансов, их связи, на закономерностях переноса влаги от испаряющей поверхности в атмосферу.

Испарение – парообразование с поверхности воды, снега, почвы и растений. Является основной составляющей водного баланса речных бассейнов, водохранилищ, озер и других водных объектов.

2.1 Испарение с поверхности воды с малого водоема при отсутствии данных наблюдений

Испарение с поверхности воды определяют в основном метеорологическими факторами, то есть температурой воды и воздуха, дефицитом влажности воздуха и скоростью ветра. На испарение с водной поверхности оказывают влияние такие факторы, как площадь, глубина и защищенности водоема. Слой испарившейся влаги с больших водоемов вследствие увеличения скорости ветра и высоты волн больше, чем с малых водоемов. Водоемы, защищенные высокой растительностью на берегах, постройками, горами, испаряют влаги меньше незащищенных.

Требуется: вычислить среднемноголетнее испарение.

Среднемноголетнее испарение с малых водоемов определяют по формуле:

в случае отсутствия данных наблюдений среднемноголетнее испарение с бассейна площадью 20 м2 находят по карте изолиний. Так, для с. Татарка

Поправочный коэффициент на глубину водоема kH находим в зависимости от местоположения водоема (в нашем случае это лесостепная зона) и средней глубины (3,5м). Итак kH=0,99.

Поправочный коэффициент k3 определяют в зависимости от отношения средней высоты препятствий (18 м) к средней длине разгона воздушного потока (3,5 км).

Поправочный коэффициент на площадь водоема 5 км2 равен =1,26.

Итак, среднемноголетнее испарение

2.2 Определение испарения с поверхности суши с помощью карты изолиний испарения

Под испарением с поверхности суши понимается сумма всех видов этого процесса: биологическое испарение с листьев растений, физическое испарение с орошенных атмосферными осадками листьев, испарение с почвы, снега, льда, с водоемов, расположенных на исследуемой территории, и т.д.

Методы расчета испарения с поверхности суши основаны на использовании уравнений водного и теплового балансов, их связи, на закономерностях переноса влаги от испаряющей поверхности в атмосферу.

Определение испарения с суши методом турбулентной диффузии

Требуется: определить среднемноголетнее годовое испарение для д. Татарка.

Пользуясь номограммой для вычисления среднемноголетнего годового испарения по методу Р.А. Константинова, проводят перпендикуляры от значений t и e, где t-это среднегодовая температура за многолетний период, а e-влажность. Эти величины соответственно равны -2,40С и 560 Па. В точки их пересечения, интерполируя между изолиниями, получаем

2.4 Определение испарения с суши по уравнению связи теплового и водного баланса

Требуется: определить среднемноголетнее годовое испарение для д. Татарка.

При расчетах испарения в мелиоративных целях широко применяют метод, разработанный В.С. Мезенцевым. Предложенное им уравнение для вычисления суммарного испарения с суши имеет следующий вид:

Для определения максимально возможного испарения (Емах) И.В. Карнацевич предложил формулу:

где -сумма среднемесячных положительных температур воздуха за год.

Теперь вычисляем Е:

Выводы: в результате проделанной работы были вычислены: среднемноголетнее испарение воды с поверхности воды и с поверхности суши. Следует отметить, что с поверхности суши испарине можно вычислять несколькими способами. Выбор метода расчета зависит от поставленной задачи, наличия исходных данных и требуемой точности результатов расчета. В данной работе были проведены расчеты испарение с поверхности суши: с помощью карты изолиний испарения и по уравнению связи теплового и водного баланса. На мой взгляд, наиболее точным является расчет по уравнению связи теплового и водного баланса, так как погрешность снимаемых с карты значений испарения составляет 15%.

Под испарением с поверхности суши понимается сумма всех видов этого процесса: биологическое испарение с листьев растений (транспирация), физическое – испарение с орошённых атмосферными осадками листьев, испарение с почвы, снега, льда, водоёмов, расположенных на исследуемой территории.

Методы расчёта испарения с поверхности суши основаны на использовании уравнений водного и теплового балансов, их связи, на закономерностях переноса влаги от испаряющей поверхности в атмосферу.

Выбор метода расчёта зависит от поставленной задачи, наличия исходных данных, природных условий и требуемой точности результатов расчёта.

Согласно варианту №16, необходимо определить суммарное испарение с поверхности суши всеми нижеприведёнными методами.

Исходные данные: г.Город, Метеостанция.

Сумма положительных температур воздуха за год,

1.Метод водного баланса.

Среднемноголетнее годовое испарение Е с больших площадей (до 9900 км ) определяют по карте изолиний испарения (рис.1), построенной на основе уравнения водного баланса для суши по разности среднемноголетних годовых сумм осадков ( х ) и среднемноголетнего годового стока рек ( у ):

где х – среднемноголетняя годовая сумма атмосферных осадков, мм; у – среднемноголетний годовой сток рек, мм.

При расположении исследуемой площади на карте между двумя соседними изолиниями расчётную величину находят для центра тяжести площади путём интерполяции между соседними изолиниями.

Погрешность снимаемых с карты значений испарения для равнинной территории составляет 15%, для горных районов – 20%.

На карте изолиний испарения (рис.1), находим г.Город, и путём интерполяции между двумя соседними изолиниями (изолиния №1 = 450, изолиния №2 = 400), находим расчётную величину для центра тяжести площади.

Ответ: Среднемноголетнее годовое испарение Е = 425 мм. Т.к. г.Волгоград находится на равнинной территории, то погрешность снимаемых с карты значений испарения составляет 15%.

2.Метод турбулентной диффузии Р.А.Константинова.

Метод Р.А.Константинова разобран на установлении оттока водяного пара от испаряющей поверхности, где за основу принята теория турбулентной диффузии. Метод рекомендуется использовать для районов избыточного и достаточного увлажнения равнинной территории с площадью, окружающей метеорологическую станцию, в несколько квадратных километров.

Рис.1. Карта изолиний испарения (мм).

Норму годового испарения находят по номограмме (рис.2), в зависимости от среднегодовой температуры ( t ,°С) и влажности воздуха ( e ,Па):

Пользуясь номограммой (рис.2) проводят перпендикуляры от указанных значений t и e , до точки их пересечения. Интерполируя между изолиниями, получают испарения для данной территории Е .

Пользуясь номограммой (рис.2), проводим перпендикуляры от указанных значений t = 21°С и e = 1335 Па , до точки их пересечения. Интерполируя между изолиниями (изолиния№1 = 400, изолиния №2 = 300), получаем испарение для данной территории Е = 310 мм.

Рис.2.Номограмма для вычисления среднемноголетнего годового испарения по методу Р.А.Константинова.

Ответ: Норма годового испарения Е = 310 мм.

3.Метод связи теплового и водного балансов М.И.Будыко.

При известных нормах атмосферных осадков ( x , мм) и радиационного баланса ( R , кДж/см год) среднемноголетнее испарение Е , рассчитывают по уравнению связи теплового и водного баланса, используя номограмму (рис.3):

Пользуясь номограммой (рис.3), проводят перпендикуляр от указанного значения атмосферных осадков до пересечения с указанным значением радиационного баланса, и из полученной точки проводят перпендикуляр к оси ординат, с которой снимают показание среднемноголетнего испарения на исследуемой площади.

Пользуясь номограммой (рис.3), проводим перпендикуляр от указанного значения атмосферных осадков ( х = 876 мм) до пересечения с указанным значением радиационного баланса (R = 165 кДж/см год), и из полученной точки проводим перпендикуляр к оси ординат, с которой снимаем показание среднемноголетнего годового испарения Е = 628 мм.

Ответ: Среднемноголетнее годовое испарение Е = 628 мм.

Рис.3.Номограмма для вычисления среднемноголетнего годового испарения по методу М.И.Будыко.

4.Гидролого – климатический метод В.С.Мезенцева.

Среднемноголетнее годовое суммарное испарение Е определяется по формуле:

где Е – максимально возможное испарение, мм; кх – общее увлажнение (на практике исправленные на недоучет прибором атмосферных осадков), мм; к = 1; n – параметр, учитывающий гидравлические условия стока в разных ландшафтно – климатических условиях: для равнины n = 3,0; для горных районов n = 2,0.

По формуле И.В.Карнацевич, определяют максимально возможное испарение:

где – сумма среднемесячных положительных температур воздуха за год.

По формуле И.В.Карнацевич, определяем максимально возможное испарение, где согласно варианту №16 =35,3:

Среднемноголетнее годовое суммарное испарение Е определяем по формуле, где х =876 мм, согласно варианту №16, а n = 3, т.к. рельеф г.Волгограда равнинный:

Среднемноголетнее годовое суммарное испарение Е = 444,18 мм.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СРЕДНЕГО КОЛИЧЕСТВА ОСАДКОВ ДЛЯ ВОДОСБОРА.

Для определения среднего количества осадков для бассейна реки данные наблюдений за осадками получают в виде табличных сводок с метеорологических станций.

Существуют следующие способы вычисления слоя осадков: способ изогиет, способ квадратов (для больших площадей водосборов), способ средневзвешенных площадей, способ среднеарифметической.

2 .Способ изогиет.

Изогиета – линия равных осадков.

На карту бассейна наносят все метеостанции, и выписывается количество осадков на каждой из них. По этим данным

Проводят изогиеты (прямые горизонтальные линии, которые наносят на карту водосбора, при этом определяется местонахождение изогиет только с целыми значениями и через 20 единиц) путём интерполяции между соседними станциями.

Затем планиметром или путём подсчёта клеток миллиметровки определяются площади ( , км ) бассейна между изогиетами: f = (100 км *количество квадратов, размером 10 10 мм, + 25 км *количество квадратов, размером 5 5 мм, + 1 км *количество квадратов, размером 1 1 мм.) Масштаб в 1 см: 10 км, соответственно в 1 см :100 км .

Далее устанавливают количество осадков ( x ), мм, между соседними изогиетами для центров тяжести площадок:

Среднее количество осадков для всего водосбора находят как средневзвешенную величину:

3.Способ средневзвешенных площадей.

На карту водосбора наносят все станции данного бассейна, соединяются прямыми линиями. Образуется сеть треугольников. Из середины стороны каждого треугольника проводятся перпендикуляры до их взаимного пересечения. Точки пересечений определяют границы участков, тяготеющих к данной станции.

Определив эти площади планиметром или посчитав количество квадратов определённой площади (масштаб в 1 см : 10 км, соответственно в 1 см : 100 км ) по следующей формуле:

f = (100 км *количество квадратов, размером 10 10 мм, + 25 км *количество квадратов, размером 5 5 мм, + 1 км *количество квадратов, размером 1 1 мм.), мы вычислим среднее количество осадков для водосбора, мм:

где х – осадки каждой станции, мм; – площадь водосбора, тяготеющая к данной станции, км .

Похожие страницы:

Определение металлических примесей методом атомно-абсорбционной спектрометрии в марганце марки

. π-компоненты соответствовало суммарному специфическому и неспецифическому . протекания процессов испарения и атомизации . параллельных определений трех параллельных определений результатов . в поверхностных водах суши с прямой электротермической атомизацией .

Определение загрязнения водных объектов г. Ноябрьска

. здесь выявлена и определенная закономерность региональных . 28% годового количества суммарной радиации. Период . протекающих в водоеме процессов испарения, сорбции, биохимического и . химическому анализу поверхностных вод суши. Л.: Гидрометеоиздат, 1977 .

Атмосфера. Ее происхождение и ионизация

. и тропических широтах северного полушария суммарная радиация изменяется сравнительно мало, и . связаны большей частью с трудностями определения быстрой перестройки синоптических процессов, . отдает много тепла на испарение, а суша получает много тепла. .

Солнечная радиация. Радиационный баланс. Географическое распределение составляющих. Энергетическ

. и развитие расчетных методов определения составляющих энергетического баланса сделало . полушарий. По направлению к полюсам суммарная радиация уменьшается. Некоторое уменьше­ние рассматриваемых . средней затраты тепла на испарение на суше за год, можно .

Экология (20)

. растений в общей эвапотранспирации (испарении) с суши. Влияние, оказываемое растительностью . коэффициент рециркуляции - соотношение суммарных количеств веществ, циркулирующих . цикл, в котором в определенные периоды орга­низм осуществляет преимущественно те .

Под испарением с поверхности суши понимается сумма всех видов этого процесса: биологическое испарение с листьев растений (транспирация), физическое – испарение с орошенных атмосферными осадками листьев, испарение с почвы, снега, льда, водоемов, расположенных на исследуемой территории.

Содержимое работы - 1 файл

климотология отчет.docx

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно – технической политики и образования

ФГОУ ВПО Волгоградский ГАУ

Выполнил: студент ЭМФ-24

Волгоград 2012 г.

Определение суммарного испарения с поверхности суши

Под испарением с поверхности суши понимается сумма всех видов этого процесса: биологическое испарение с листьев растений (транспирация), физическое – испарение с орошенных атмосферными осадками листьев, испарение с почвы, снега, льда, водоемов, расположенных на исследуемой территории.

Методы расчета испарения с поверхности суши основаны на использовании уравнений водного и теплового балансов, их связи, на закономерностях переноса влаги от испаряющей поверхности в атмосферу.

Выбор метода расчета зависит до поставленной задачи, наличия исходных данных, природных условий и требуемой точности результатов расчета.

баланс, R(кДж/см² год)

Сумма полож. темпер. воздуха за год, E+t

Среднемноголетнее годовое испарение Е с больших площадей (до 9900 км²) определяют по карте изолиний испарения, построенной на основе уравнения водного баланса для суши по разности среднемноголетних годовых сумм осадков (х) и среднемноголетнего годового стока рек (у):

где х- среднемноголетняя годовая сумма атмосферных осадков, мм; у- среднемноголетний годовой сток рек, мм.

При расположении исследуемой площади на карте между двумя соседними изолиниями расчетную величину находят для центра тяжести площади путем интерполяции между соседними изолиниями.

Погрешность снимаемых с карты значений испарения для равнинной территории составляет 15%, для горных районов - 20%.

    1. Метод турбулентной диффузии Р.А. Константинова

Метод Р.А. Константинова разработан на установлении оттока водяного пара от испаряющей поверхности, где за основу принята теория турбулентной диффузии. Метод рекомендуется использовать для районов избыточного и достаточного увлажнения равнинной территории с площадью, окружающей метеорологическую станцию, в несколько квадратных километров.

Норму годового испарения находят по номограмме, в зависимости от среднегодовой температуры (t, C) и влажности воздуха (e, Па):

Пользуясь номограммой, проводят перпендикуляры от указанных значений t и e.Для точки их пересечения, интерполируя между изолиниями, получают испарение для данной территории E.

    1. Метод связи теплового и водного бала нсов М.И.Будыко.

При известных нормах атмосферных осадков (x, мм) и радиационного баланса (R, кДж/см²·год) среднемноголетнее испарение E рассчитывают по уравнению связи теплового и водного баланса, используя номограмму:

Пользуясь монограммой, приводят перпендикуляр от указанного значения атмосферных осадков до пересечения с указанным значением радиационного баланса, и из полученной точки проводят перпендикуляр к оси ординат, с которой снимают показание среднемноголетнего годового испарения на исследуемой площади.

Определение среднего количества осадков для водосбора

Для определения среднего количества осадков для бассейна реки данные наблюдения за осадками получают в виде табличных сводок с метеорологических станций.

Существуют следующие способы вычисления слоя осадков: способ изогнет, способ квадратов (для больших площадей водосборов), способ средневзвешенных площадей, способ среднеарифметической.

Метеостанция (ср. кол-во осадков, мм)

Изогиета – линия равных осадков.

На карту бассейна наносятся все метеостанции и вписывается количество осадков на каждой из них. По этим данным проводят изогиеты (прямые горизонтальные линии, которые наносятся на карту водосбора, при этом определяется местонахождение изогиет только с целыми значениями и через 20 единиц) путем интерполяции между соседними станциями.

Затем планиметром или путем подсчета клеток миллиметровки определяются площади (f, км²) бассейна между изогиетами: f=(100 км²*количество квадратов, размером 10x10 мм, +25 км²*количество квадратов, размером 5х5 мм, +1км²*количество квадратов, размером 1х1 мм). Масштаб в 1 см : 10 км, соответственно в 1 см² : 100 км².

Далее устанавливают количество осадков (xᵢ), мм, между соседними изогиетами для центров тяжести площадок:

Основные физические свойства воздуха: плотность, давление и температура.

Плотность есть отношение массы вещества к его объему. Так, 1 м 3 воды при температуре 4 °С имеет массу 1 т, а 1 м 3 сухого воздуха при 0 °С и нормальном давлении (760 мм рт. ст.) имеет массу 1,293 кг. Следовательно, при указанных условиях плотность воды составляет 1000 кг/м 3 , а плотность воздуха 1,293 кг/м 3 . Таким образом, плотность воздуха при этих условиях примерно в 800 раз меньше плотности воды.

Плотность атмосферы быстро уменьшается с высотой. Половина всей массы атмосферы сосредоточена в слое до высоты 5,5 км. На высоте 300 км плотность её уже в 4-Ю 10 раз меньше, чем на уровне моря. С дальнейшим увеличением высоты разреженность газов продолжает увеличиваться и без четко выраженной верхней границы атмосфера постепенно переходит в межпланетное пространство.

Давление атмосферы – это сила, с которой давит на единицу земной поверхности столб воздуха, простирающийся от поверхности земли до верхней границы атмосферы. Атмосферное давление можно измерить по высоте ртутного столба в стеклянной трубке, у которой один конец запаян, а другой погружен в чашку со ртутью. Воздух из трубки удален. Давление атмосферы удерживает столб ртути в трубке на определенной высоте. На уровне моря высота ртутного столба в трубке в среднем составляет 760 мм. Если площадь поперечного сечения трубки равна 1 см 2 , то объем ртути в трубке соответственно равен 76 см 3 . Плотность ртути равна 13,6 г/см 3 . Поэтому масса ртутного столба составит примерно 76–13,6–1,0336 кг. Следовательно, атмосферное давление уравновешивает столб ртути сечением 1 см 2 и массой около 1,033 кг. Это означает, что атмосферное давление на уровне моря обычно составляет около 1,033 кг/см 2 .

Атмосферное давление долгое время выражали в миллиметрах (мм) ртутного столба, т.е. линейной мерой измеряли силу, что было неудобно при решении многих задач. Чтобы измерять давление в единицах силы, в 1930 г. была установлена новая международная единица давления – бар (от древнегреческого барос – тяжесть), равная давлению 1 млн. дин на площадь 1 см 2 , что соответствует 750,1 мм рт. ст. В практике до последнего времени в качестве единицы давления использовалась 1 /1000 доля бара – миллибар.

С 1980 г. в качестве международной единицы для измерения атмосферного давления принят паскаль (Па):

1 Па = 10 дин/см 2 = 10 -5 бар.

Для практических целей используют гектопаскаль (гПа):

Поскольку до сих пор шкала приборов для измерения давления, градуирована в миллиметрах или миллибарах, то надо знать их соотношение:

В настоящее время для измерения влажности воздуха применяются психрометрический и сорбционный методы.

Психрометрический метод

Название этого метода произошло от греческого слова психрос (охлаждение, холод) и говорит о том, что измерение влажности воздуха основано на охлаждении одного из термометров. По этому методу работают основные приборы для определения влажности воздуха – станционный и аспирационный психрометры.

Поверхность резервуара смоченного термометра является испаряющей. Чем суше воздух, тем быстрее испаряется вода с резервуара смоченного термометра и тем ниже его температура. Следовательно, чем меньше влажность воздуха, тем больше разность показаний сухого и смоченного термометров.

Аспирационный психрометр (рис. 1) по принципу действия не отличается от станционного психрометра. Основными его частями также являются два одинаковых термометра (сухой и смоченный), отличающиеся от термометров станционного психрометра меньшими размерами я цилиндрической формой резервуаров. Главная особенность конструкции этого психрометра – наличие аспиратора, обеспечивающего обдувание резервуаров термометров потоком воздуха с постоянной скоростью 2 м/с.

У станционного же психрометра скорость обдувания термометров непостоянна, она зависит от; скорости ветра за пределами будки, что влияет на точность измерения влажности воздуха.

При измерении температуры и влажности воздуха в посеве аспирационный психрометр устанавливается в нем горизонтально на изучаемом уровне. Отверстия защитных трубок психрометра должны быть ориентированы в сторону от Солнца. Смачивание батиста смоченного термометра необходимо производить только при вертикальном положении психрометра, чтобы вода из пипетки не попала в защитные трубки.

Сорбционный метод

Этот метод основан на использовании свойства гигроскопических тел реагировать на изменение влажности воздуха. На упомянутом свойстве основано действие гигрометров.

Волосной гигрометр служит для измерения относительной влажности воздуха. Действие прибора основано на свойстве обезжиренного человеческого волоса изменять длину в зависимости от относительной влажности. Изменение длины волоса передается на стрелку, указывающую относительную влажность на шкале, градуированной от 0 до 100%.

Чувствительность гигрометра со временем изменяется, поэтому его показания необходимо сверять с относительной влажностью, найденной по психрометру. В зимнее время 'наблюдения по психрометру при температуре ниже –10° С не производятся и для измерения влажности воздуха применяется только гигрометр. Поэтому до наступления морозов в течение одного месяца показания гигрометра сравниваются с показаниями психрометра и наносятся на график, который будет служить для перевода показаний гигрометра в показания психрометра. Для этого на специальном бланке ТМ-9 или на миллиметровой бумаге на вертикальной оси откладывают относительную влажность по психрометру, а на горизонтальной оси – показания гигрометра. Значения относительной влажности по психрометру и гигрометру, измеренные одновременно, отмечают на графике точкой, лежащей на пересечении линий, соответствующих этим значениям. Когда все точки нанесены, они образуют (если гигрометр исправлен) сравнительно узкую полосу, расположенную под утлом около 45° к осям координат. Посередине этой полосы проводят линию, по которой и переводят показания гигрометра в значения относительной влажности.

Гигрограф – прибор для непрерывной записи относительной влажности. Приемной частью прибора является пучок обезжиренных человеческих волос. В остальном устройство прибора почти аналогично термографу.

Методы измерения испарения

Испарение непосредственно измеряется испарителями или же вычисляется по уравнениям теплового и водного баланса или по другим теоретическим и эмпирическим формулам. Практически количество испарившейся воды измеряется толщиной испарившегося слоя, выраженного в миллиметрах.

Для измерения испарения с водной поверхности применяются испарительные бассейны площадью 20 и 100 м 2 , а также водные испарители с площадью поверхности воды 3000 см 2 (ГГИ-3000). Испарение в таких бассейнах и испарителях определяется по изменению уровня воды с учетом выпадения осадков.

Испарение с поверхности почвы измеряется почвенными иопарителями ГГИ-500–50 или ГГИ-500–100 с площадью испаряющей поверхности 500 см 2 . Каждый из них состоит из двух металлических цилиндров. Внешний цилиндр первого испарителя установлен в почве до глубины 53 см. Во внутреннем цилиндре находится почвенный монолит с ненарушенной структурой почвы и растительностью. Высота монолита 50 см. Дно внутреннего цилиндра имеет отверстия, через которые стекает избыток воды от выпавших дождей в водосборный сосуд. Для определения испарения внутренний цилиндр с почвенным монолитом каждые пять дней вынимают из внешнего цилиндра и взвешивают. При этом рассчитывают по формуле

E = 0,02 (q 1 q 2 ) – m + r ,

где E – испарение (мм); q 1 – масса испарителя при предыдущем взвешивании (г); q 2 – масса испарителя в данный момент (г); m– количество воды в водосборном сосуде (мм); r– (количество выпавших осадков (мм) за период между взвешиваниями. Коэффициент 0,02 служит для перевода весовых единиц (г) в линейные (мм). Измерение испарения по почвенному испарителю производится только в теплое время года.

Суточный и годовой ход испарения

В течение суток скорость испарения изменяется. Максимум скорости испарения приходится на 13–14 ч, когда наиболее велики температура испаряющей поверхности, дефицит упругости пара и. скорость ветра. Ночью температура испаряющей поверхности понижается, дефицит упругости и скорость ветра уменьшаются, что уменьшает скорость испарения иногда до нуля или даже делает ее отрицательной, что означает смену испарения противоположным процессом – конденсацией водяного пара из атмосферы на земную поверхность. Наиболее резко выражен суточный ход испарения в летние месяцы.

В годовом ходе испарения максимум в северном полушарии наблюдается в июле, минимум в ноябре – декабре. С высотой количество водяного пара в атмосфере быстро убывает и годовой ход испарения сглаживается.

Борьба с заморозками для защиты ценных сельскохозяйственных культур проводилась с древнейших времен. Еще римляне в 1 в. нашей эры защищали виноградники при помощи дымления. В настоящее время для уменьшения вредного действия заморозков наиболее широко применяется дымление, укрытие растений, повышение точки росы путем полива растений и междурядий.

Дымление являлось наиболее распространенным способом защиты растений от заморозков. Эффект этого способа обусловлен комплексом факторов: обогревом воздуха при горении, образованием дымовой завесы, которая уменьшает эффективное излучение, конденсацией влаги в воздухе (на частичках дыма) н, следовательно, выделением тепла. Кроме того, дымовая завеса экранирует растения от прямых солнечных лучей после восхода Солнца. Если ткани растений подмерзли, их оттаивание под дымовой завесой происходит более медленно и равномерно, что уменьшает степень их повреждения. Поэтому дымление рекомендуется продолжать в течение часа после восхода Солнца.

Образование дымовой завесы происходит вследствие температурной инверсии в приземном слое атмосферы. При безветрии в ясную ночь нижний слой воздуха сильно выхолаживается и разность температур у поверхности почвы и на высоте 8–10 м может достигать 8–11° С. Дым, охлаждаясь в нижнем слое воздуха, быстро теряет подъемную силу и внутри слоя инверсии начинает растекаться в горизонтальном направлении.

Для создания дымового экрана использовались дымовые кучи, в состав которых, кроме легко горючих материалов, входили влажная трава или ботва, мокрый торф и другие материалы, дающие густой дым с большим количеством водяного пара. Тепловой эффект от сжигания дымовых куч составляет 1–2° С. При ветре эффект дымления резко снижается. В настоящее время широко практикуется применение химикатов для образования дыма н искусственного тумана (дымовые свечи, дымовые шашки).

Укрытие растений. Этот метод применяется главным образом в субтропической зоне для защиты лимонов и других ценных культур. Для укрытия растений используются светопрозрачные полиэтиленовые пленки или другие материалы на весь зимний период. Широкое распространение получили марлевые укрытия для защиты цитрусовых, выращиваемых в стелющейся форме.

Прямой открытый обогрев плантаций – наиболее дорогой способ борьбы с заморозками (теперь почти неприменяемый).

Орошение при заморозках повышает температуру точки росы. Скрытая теплота конденсации при этом выделяется до наступления отрицательной температуры, что задерживает и ослабляет заморозок, температура воздуха на уровне будки повышается на 1,5 – 2,0° С. Однако этот способ применять можно не всегда. Так, несвоевременный полив созревающего хлопчатника может задержать его созревание и уборку урожая.

В последние годы создают искусственные туманы, которые сильно ослабляют заморозки.

Агрометеорологические прогнозы – один из главных видов обеспечения сельскохозяйственного производства. В соответствии с запросами сельскохозяйственных и планирующих организаций разработаны методы агрометеорологических прогнозов. Эти прогнозы имеют сравнительно высокую оправдываемость, поэтому используются центральными планирующими и сельскохозяйственными органами для обоснования ряда организационных мероприятий.

В области зернового хозяйства разработаны методы прогнозов основных фаз развития и созревания сельскохозяйственных культур, прогнозов урожая основных культур, прогнозов запасов влаги в почве к началу весенних полевых работ и в вегетационный период. Кроме прогнозов, дается оценка метеорологических условий в период уборки зерновых и обоснование способов их уборки в зависимости от погоды.

В садоводстве, особенно при возделывании цитрусовых, большое значение имеет размещение посадок в теплообеспеченных формах рельефа. Здесь составляются предупреждения о заморозках, о низкой температуре воздуха и почвы зимой, опасной для плодовых почек, однолетних побегов и корневой системы. Кроме того, параллельно с прогнозом заморозков составляется прогноз фазы цветения плодовых культур.

Для обслуживания орошаемого земледелия разработаны методы расчета норм орошения на основе учета сложившихся и ожидаемых метеорологических условий, методы расчета и прогноза оптимальных сроков и норм полива в зависимости от фаз развития растений и погодных условий.

При обслуживании хлопководства на орошаемых землях даются информация и прогнозы водности рек и водохранилищ, что необходимо для выяснения степени обеспеченности водными ресурсами в данном году потребности хлопчатника. На основании наблюдений за температурой почвы в предпосевной период даются рекомендации по выбору оптимальных сроков сева. Обоснование оптимальных сроков дефолиации проводится на основе наблюдений за фитоклиматом посевов, их развитием и ростом. Составляются агрометеорологические прогнозы урожая хлопка-сырца.

1. Чирков Ю.И. Основы агрометеорологии, Гидрометеоиздат, изд. 2-е., перераб. И доп., 1982 г.

Метод основан на извлечении бора из почвы горячей водой, получении окрашенного комплекса бора с хинализарином (голубого цвета) и измерении оптической плотности раствора. Для коагуляции почвенных коллоидов в воду добавляют сернокислый магний или сернокислую медь. С целью минерализации органических соединений, мешающих определению, вытяжку предварительно обрабатывают перекисью водорода и выпаривают после подщелачивания на водяной бане досуха. Подщелачивание вытяжки позволяет избежать потерь в результате испарения соединений бора. Сухой остаток растворяют в подкисленном растворе гипофосфита с целью устранения мешающих влияний остатков перекиси водорода, а также железа (III) и нитратов.[ . ]

Метод основан на спектрографическом определении оксидов РЗМ в пробе Путем испарения материала пробы из канала графитового электрода и последующего спектрографирования на Дифракционном спектрографе.[ . ]

Метод среднемноголетнего водного баланса может быть использован для оценки подземного стока в моря из глубоких артезианских водоносных горизонтов, которые имеют четко выраженную область питания. Для области питания составляют уравнение среднемноголетнего водного баланса и по разности между осадками, испарением и речным стоком определяют значение глубокой инфильтрации, т.е. ту часть осадков, которая расходуется на питание артезианских вод. Этот метод заманчиво прост, однако его применение ограничено несколькими обстоятельствами. Во-первых, он пригоден для расчета расхода воды из тех водоносных горизонтов, которые надежно изолированы водоупорами от выше- и нижележащих горизонтов, т.е. должна быть уверенность, что сток оцениваемых горизонтов “доходит” до моря, а не расходуется на перетекание в другие слои. Во-вторых, этот метод может быть надежно использован в тех случаях, когда оцениваемое значение глубокой инфильтрации превышает точность определения других составляющих уравнения водного баланса (осадки, испарение, речной сток).[ . ]

Определение с высокой чувствительностью может быть осуществлено также термоионным ионизационным методом. Сущность этого метода детектирования состоит в резком увеличении степени ионизации в плазме ионов щелочных металлов, обладающих положительным электронным сродством и способных захватывать свободные электроны. При этом плазма, содержащая ионы щелочных металлов, получается при испарении их галоге-нидов в обычном водородном пламени, используемом в пламенноионизационных детекторах. Механизм такого увеличения тока ионизации состоит в селективной ионизации ряда веществ при перезарядке с ионами металлов.[ . ]

Определение объема нефти, находящейся в сточной воде, в два этапа производится потому, что на втором этапе испытания (при петрол-эфирной экстракции) во время испарения пет-рол-эфира легкие нефтяные примеси, находящиеся в воде, также улетучиваются. Дополнительным преимуществом этого метода является и то, что нефтяная эмульсия, находящаяся в сточной воде, разрушается вследствие кипячения нефтесодержащей сточной воды.[ . ]

При определении суперэкотоксикантов после стадий разделения и концентрирования практически всегда возникает необходимость упаривания раствора с целью уменьшения его объема. Несмотря на кажущуюся простоту эта операция может существенным образом влиять на конечный результат, поскольку, как отмечалось выше, многие вещества при нагревании разлагаются или превращаются в другие соединения. Кроме того, в процессе упаривания возможны потери определяемых компонентов из-за заметного давления паров при комнатной температуре. Тем не менее упаривание применяют даже тогда, когда оно может служить источником погрешностей. В частности, при определении летучих органических соединений методом ГЖХ анализируемый раствор упаривают, а остаток растворяют в небольшом количестве растворителя и вводят в колонку хроматографа. Чаще всего для этих целей применяют специальные приборы, например Кудерны-Даниша, которые позволяют упарить раствор до нескольких миллилитров при минимуме потерь [5], или роторные испарители. Последние заметно интенсифицируют процесс испарения. Если микрокомпоненты разлагаются при нагревании или окисляются, то прибегают к вакуум-отгонке в токе инертного газа. Так, при определении ХОС в воде методом ГЖХ их выделяют вакуум -испарением при 20 °С и концентрируют в криогенной ловушке [ 122].[ . ]

Для определения содержания микропримесей был разработан лазерный спектральный метод микроанализа, который сочетает в бебе чувствительность атомного эмиссионного спектрального анализа и пространственную селективность, достигаемую с помощью сфокусированного лазерного луча. При лазерном отборе микропроб используется импульсный лазер, обеспечивающий испарение пробы. Вещество, выброшенное из области лазерного фокуса, вводится в разрядную дугу с целью его возбуждения. Преимуществом этого способа является возможность облучения образцов на открытом воздухе.[ . ]

Данный метод применим для анализа проб воды и сточных вод, которые содержат кадмий в диапазоне концентраций от 0,05 до 1 мг/л. При разбавлении пробы водой можно определять и более высокие концентрации кадмия в пробе. Область применения метода может быть расширена на более низкие концентрации путем аккуратного испарения пробы, предварительно подкисленной азотной кислотой. Кадмий может быть определен в шламах и осадках при подходящей методике его извлечения.[ . ]

Основной метод определения интенсивности транспирации — весовой, основанный на учете потери воды при испарении. Этим методом можно изучать транспирацию цело-го растения или отдельных его частей. Работа с иитактными растениями представляет значительные трудности, поэтому чаще пользуются срезанными побегами или листьями. Чтобы во время опыта оводненность тканей не снижалась, их помещают в прибор Веска, заполненный водой.[ . ]

Количественное определение зависимости между скоростью испарения воды и метеорологическими условиями издавна производилось метеорологами в сухопутных условиях. Работа на борту корабля сопряжена с техническими затруднениями, связанными с качкой и с выдуванием части воды из испарителя при сильном ветре. Совершенно очевидно, что всякий весовой метод может привести к грубым и недопустимым погрешностям в подобных условиях.[ . ]

В->да. Состав воды. Содержание в воде минеральных солей. Соленость. .Перегнойные кислоты в воде и их значение. Скопление органически веществ в воде и и передвижение. Кислород и источники его. Значение грозы. Метод определения кислорода. Углекислота в воде. Азот, Цвет воды. Температура воды. Водная флора.[ . ]

Способ особенно удобен для определения примесей в пробах, не определяемых обычным газохроматографическим методом, поскольку при испарении проба разлагается или при вводе ее в хроматограф образуются продукты диссоциации, которые в исходном материале отсутствуют. Его можно использовать для определения остатков растворителя в твердых реактивах, остаточных мономерах, пахучих веществах, пластиках и порошках полимеров, продуктах питания, для определения микропримесей в водных растворах, например алкоголя в крови.[ . ]

Д. Р. Константинов (1954), сопоставляя различные методы определения испарения почвы, пришел к выводу, что наилучщие результаты получают при использовании приборов-испарителей.[ . ]

При наличии осадков и стока величина суммарного испарения за многолетний период может быть определена из уравнения водного баланса 1 = Х — У. Это наиболее простой и вместе с тем наиболее точный метод. Подобные расчеты суммарного испарения позволили построить карты испарения и дали обширный материал для разработки методов определения величины испарения с поверхности суши по метеорологическим данным, упоминаемым выше. Значение этих методов заключается в том, что они позволяют определить величину испарения с поверхности любого речного бассейна.[ . ]

Возможно, что одной из причин этого явления может служить различие в электрохимической природе положительных и отрицательных аэроионов, обусловливающее их неодинаковую адсорбционную способность. Это предположение справедливо при условии, что увеличение содержания влаги в воздухе происходит за счет медленного испарения воды.[ . ]

До тех пор, пока было очень мало данных о речном стоке, для его определения производились расчеты испарения по различным эмпирическим формулам или номограммам. На основании формулы (135), располагая данными об осадках, оценивался речной сток. В настоящее время в СССР и во многих других странах появилось достаточно данных непосредственных измерений стока, поэтому отпала необходимость его определения по испарению и осадкам. Следует еще учитывать, что даже наиболее надежные расчетные методы испарения не исключают существенных погрешностей при расчете стока по разности X — Z.[ . ]

Метеорологические и климатические данные являются надежной основой для определения содержания доступной воды. Этот метод включает вычисление суммарного расхода воды (потери воды в результате испарения и транспирации), что, вероятно, является лучшим показателем потребности в орошении. Суммарный расход воды колеблется в зависимости от многих факторов: температуры, часов солнечного освещения, относительной влажности воздуха, движения ветра, растительного покрова, фазы развития растений и доступной влаги.[ . ]

Заугольников С. Д., Кочанов М. М., Лойт А. О., Ставчинский И. И. Новые расчетные методы определения давления насыщенных паров и скорости испарения вредных веществ в гигиенических исследованиях. — Гиг. труда, 1976, № 2, с. 27.[ . ]

Точно определить количество свободной и связанной воды невозможно. В одном из методов определения условно свободной считают воду, которая выделяется из осадка под действием силы тяжести при длительном его фильтровании. Другой метод определения количества свободной воды, тоже условный, заключается в сушке осадка при постоянной температуре. За свободную в этом методе принимают воду, испарение которой из осадка происходит с постоянной скоростью. Нагревание осадка приводит к разрушению коллоидных структур и частичному переходу коллоидно-связанной воды в свободную, поэтому при сушке совместно определяют количество свободной воды и часть коллоидно-связанной воды.[ . ]

Коэффициент десорбции с угля определяют по методике, описанной в работе [102]. Возможно определение коэффициента десорбции путем помещения дозиметра в камеру с известной концентрацией определяемого соединения или путем испарения вещества с фильтровальной бумаги, помещенной в диффузионную часть дозиметра [93]. Описаны и другие способы установления коэффициента десорбции, например методом равновесия фаз; полученные результаты не отличаются от результатов, полученных при дозировании веществ в виде паров [43, 93] или внесения анализируемого соединения в сорбент в жидком состоянии [50].[ . ]

Соленость Океана — величина не постоянная. Она зависит от климата (соотношения осадков и испарения с поверхности Океана), образования или таяния льдов, морских течений, вблизи материков— от притока пресных речных вод. В открытом Океане соленость колеблется в пределах 32—38%; в окраинных и средиземных морях колебания ее значительно больше. Испытывая колебания в количестве растворенных солей, морская вода отличается исключительным постоянством их соотношения друг к другу. Соотношение растворенных веществ сохраняется в различных частях Океана, на его поверхности и в глубоких слоях. На учете этой закономерности построен метод определения солености морских вод по количеству содержащегося в них какого-либо одного элемента, чаще всего хлора.[ . ]

В большинстве отобранных образцов почв, пород, донных отложений и растений было проведено определение микроэлементного состава с использованием приближенно-количественного эмиссионного спектрального анализа (методом испарения из канала угольного электрода). Эмиссионный спектральный анализ, основанный на регистрации спектров испускания атомов химическими элементами в состоянии возбуждения, позволяет определять широкий круг элементов за относительно небольшое время. Что немаловажно в современных условиях, это относительно дешевый (в финансовом плане) метод. Определение проводилось в спектральной лаборатории ЗапСибгеолкома (сейчас АО “Центральная Тюменская лаборатория“).[ . ]

Достоверность полученных результатов обеспечивается тем, что в основе методики расчета лежат общепризнанные методы расчета потерь от испарения в резервуарах с понтоном [106] и без них [95]. Заслугой авторов [112] является то, что впервые разработана методика расчета изменения концентрации углеводородов в ГП резервуаров, позволивших решить задачу определения эффективности понтонов с учетом Конкретных условий эксплуатации.[ . ]

Измерение выпадающей пыли проводится следующим образом. Пылесборник с известной рабочей площадью осаждения устанавливается в определенном месте на открытом воздухе и остается там до тех пор, пока в нем не соберется достаточное для взвешивания или для дальнейшего анализа количество пыли. Эти приборы представляют собой либо пустотелые сосуды с отверстием определенного размера, где осадившаяся вместе с дождем или снегом пыль собирается и взвешивается после фильтрования или испарения воды, либо (что является более новым методом) взвешиваемые металлические пленки, на которые с целью создания адгезионной поверхности наносится тонкий слой вазелина.[ . ]

Еще большей селективностью обладают пленочные сорбенты. Порошкообразный гидрокарбонат натрия, смоченный раствором полиметвлметакрилата в дихлорэтане, после испарения растворителя способен в течение нескольких часов селективно поглощать диоксид серы и пропускать сероводород. Метод позволяет определять сероводород в атмосферном воздухе на Уровне ПДК. Для спектрофотометрического определения в атмосфере фоновых концентраций диоксида серы его поглощают в сорбционной трубке со стеклянными гранулами, смоченными раствором тетрахлормеркурата натрия в глицерине или раствором ацетата натрия и ЭДТА в этиленгликоле.[ . ]

Одновременно с конструированием генераторов тяжелых водяных частиц физик И. Д. Андреев в той же лаборатории изучил дисперсность частиц, образуемых генераторами. Определение размеров этих частиц производилось микроскопическим методом. Капли улавливались на стеклянную пластинку, покрытую слоем смеси вазелинового масла и вазелина в определенной пропорции, что предохраняло капли воды от испарения. Измерялись размеры капель, взвешенных в этой смеси.[ . ]

Весьма перспективным для селективного улавливания микро-прймесей вредных веществ из загрязненного воздуха является применение пленочных сорбентов [168, 169]. Порошкообразный гидрокарбонат натрия, смоченный раствором полиметилметакрилата в дихлорэтане, после испарения растворителя способен в течение 7 ч поглощать микропримеси диоксида серы и практически полностью пропускать следовые количества сероводорода. Использование такого сорбента позволило разработать селективный метод определения сероводорода в атмосферном воздухе в присутствии диоксида серы, который обычно служит помехой химическим и некоторым физико-химическим методам анализа примесей [168]. Аналогичные сорбенты в принципе могут быть подобраны для большого числа вредных химических веществ.[ . ]

Одна из проблем при создании подобных устройств — обесп чение достаточного количества пара низкого давления, для че] необходимы эффективные испарители. Эта задача была решег в том же институте, а решение реализовано в устройстве, схеъ которого приведена на рис. 7.9 [75]. Энергию получают, обратив процесс и использова разность давлений у поверхностей, смачиваемых водой различие солености.[ . ]

Подготовка к анализу биологических образцов и пищевых продуктов также включает в себя гомогенизацию 16. Обычно ее проводят в миксерах с вращающимися ножами. Однако они являются главными источниками загрязнения биопроб, поскольку сильно истираются в процессе работы. Потери могут быть обусловлены и адсорбцией суперэкотоксикантов на поверхности миксера, а также их испарением. Поэтому рекомендуется применять высокоскоростные миксеры с охлаждением. Описан метод подготовки проб биологических тканей для определения Ы-нитрспосоедкнений путем их охлаждения жидким азотом до хрупкого состояния и резкого встряхивания [19]. В другой работе перед экстракцией пестицидов из фруктов последние охлаждали в жидком азоте и размалывали в порошок [20]. Заметим, что в отличие от природных сред в биологических объектах органические соединения и тяжелые металлы, как правило, находятся в связанном с белками виде Это затрудняет их извлечение и может привести к значительным потерям. Для предупреждения потерь ткани смачивают 4-10%-ми растворами неорганических солей, в основном хлоридами калия и натрия [21,221. Использование солей заметно увеличивает степень извлечения многих веществ. Кроме того, смачивание уменьшает вероятность образования труднофильгруемых тонкодисперсных суспензий.[ . ]

В том случае, когда произведение активных концентраций ионов Са2+ и БО “ будет превышать 2,4-10-5, необходимо предусматривать продувку системы оборотного водоснабжения. Величина продувки, а следовательно, и коэффициент упаривания должны быть такими, при которых произведение активных концентраций Са2+ и 50 будет равно 2,4-Ю“5. Величина коэффициента упаривания, при которой соблюдается это условие, определяется методом подбора. По определенному подбором коэффициенту упаривания исходя из заданного уноса капельной влаги, испарения и утечек определяется размер продувки.[ . ]

Читайте также: