Материал: курсовая работа Суточный ход
26
8 |
22,2 |
17,3 |
395 |
|
|
|
|
10 |
26,6 |
18,5 |
462 |
|
|
|
|
12 |
29,5 |
20,1 |
486 |
|
|
|
|
14 |
31,3 |
21,7 |
460 |
|
|
|
|
16 |
31,4 |
22,8 |
392 |
|
|
|
|
18 |
29,8 |
23,2 |
300 |
|
|
|
|
20 |
26,8 |
22,7 |
206 |
|
|
|
|
22 |
23,5 |
21,5 |
138 |
|
|
|
|
24 |
20,5 |
19,9 |
114 |
|
|
|
|
Определяем время запаздывания наступления максимума температуры
на двух высотах по отношению к его наступлению на подстилающей
поверхности
∆ |
|
( ) = |
|
1 |
= |
|
|
|
10м |
= 343с = 6мин |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
1 |
√2 |
|
√2 × 6 |
2 |
× 7.29 × 10−5 1 |
|
||
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
м |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
с |
|
Тогда
,астр( 1) = 15ч + ∆ ( 1) = 15ч + 6мин = 15ч 6мин
∆ |
|
( ) = |
|
2 |
= |
|
|
|
300м |
= 10290с = 2ч 52мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 |
√2 |
|
√2 × 6 |
2 |
× 7.29 × 10−5 1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
м |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
с |
с |
|
|
Тогда
,астр( 2) = 15ч + ∆ ( 2) = 15ч + 2ч 52мин = 17ч 52мин
27
Оцениваем высоту теплового пограничного слоя
= √ |
2 |
( ) = |
|
2 × 6 м2⁄с |
|
|
(20) = 1198м |
|
|
√ |
|
|
|
||||
|
7.29 × 10−5 |
1 |
||||||
|
|
|
||||||
|
|
|
|
с |
|
|||
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В работе изучен суточный ход температуры пограничного слоя атмосферы. Рассмотрена физико-математическая модель суточного хода температуры, в которой делается предположение о постоянстве коэффициентов турбулентной и молекулярной температуропроводности, а
суточный ход радиационного баланса подстилающей поверхности аппроксимируется простой косинусоидой. После введения среднесуточных значений температуры воздуха и почвы и отклонений от них, в силу линейности уравнений, задача переформулирована в отклонениях.
Рассмотрено решение поставленной задачи теплопроводности для случая сухой подстилающей поверхности.
Полученное решение проанализировано. Оценено затухание амплитуды колебаний температуры воздуха при распространении тепловой волны от подстилающей поверхности на высоты. Перечислены основные факторы, влияющие на величину амплитуды колебаний подстилающей поверхности, и как следствие, на амплитуду колебаний температуры воздуха.
Введено понятие теплового пограничного слоя и дана количественная оценка его высоты на основе анализа затухания амплитуды колебаний температуры.
Проведено сравнение высоты теплового пограничного слоя с глубиной деятельного слоя почвы.
Проанализирован сдвиг фазы колебаний температуры на произвольной высоте по отношению к подстилающей поверхности. В результате, получена
28
формула для оценки времени запаздывания произвольной фазы колебаний по отношению ко времени ее наступления на поверхности. В частности,
приведена формула для расчета времени наступления максимума температуры на произвольной высоте.
Произведены расчеты суточного хода температуры на двух высотах в соответствии с заданными условиями.
29
Список источников
1. Лайхтман Д.Л. (ред.). Динамическая метеорология. Л.: Гидрометеоиздат
1976 г. – 608 с.
2. Л. Т. Матвеев. Курс общей метеорологии. Физика атмосферы. Л.:
Гидрометеоиздат, 1984. 752 с.
3. Задачник по динамической метеорологии: [А. С. Гаврилов, А. М. Данович,
К. Л. Егоров и др.]. Л. Гидрометеоиздат,1984. 165 с.
4. Методические указания по дисциплине «Динамическая метеорология» для высших учебных заведений. Направление подготовки 05.03.05. – Прикладная гидрометеорология. Профиль подготовки – Прикладная метеорология.
Квалификация (степень) – Бакалавр академический. – СПб.: Изд. РГГМУ,
2017. – 44 с.