Розподіл вологості у приземному шарі атмосфери

Масова частка водяної пари при висхідних рухах буде зростати, якщо в атмосфері вона зменшується за висотою і навпаки. Якщо турбулентний приплив водяної пари додатний, то масова частка також буде зростати і навпаки.

З рівняння (4.19) випливає, що масова частка водяної пари у деякій точці простору змінюється у часі під впливом горизонтальної адвекції (перший член правої частини), упорядкованих вертикальних рухів, або конвекії (другий член правої частини), турбулентної дифузії (третій член правої частини).

Якщо спрямувати вісь ОХ узждовж потоку (v = 0), то масова частка водяної пари у визначеній точці зростатиме, якщо повітря приходить з області, де воно більш вологе і зменшується навпаки.

У приземному шарі атмосфери турбулентний потік водяної пари не змінюється за висотою, а коефіцієнт турбулентності зростає.

Проінтегруємо рівняння турбулентного потоку водяної пари (4.14) у межах приземного шару по змінній z від 0 до z, по змінній S від S₀ до S_{Z .}

Будемо вважати, що r = r₀ і коефіцієнт турбулентності змінюється за лінійним законом k = k₀ + az.

W_Z = -r k , (4.20)

, (4.21)

, (4.22)

, (4.23)

Значення масової частки водяної пари дуже важко визначити, тому визначимо її на стандартній висоті 2м

. (4.24)

Віднімемо від рівняння (4.23) рівняння (4.24) з урахуванням, що k₀=az₀, де z₀ - параметр шорсткості, тобто висота, на якій у приземному шарі швидкість вітру дорівнює нулю, і маємо

S_Z = S₂ - . (4.25)

Дата добавления: 2014-11-29