Испарение

Испарение в географии: важное явление в природе

Испарение – это процесс перехода воды из жидкого состояния в газообразное под воздействием тепла. В географии испарение является одним из основных процессов, которые способствуют образованию облачности и осадков.

Испарение происходит везде – на поверхности водоемов, в почве, растениях и даже внутри самих организмов. В результате испарения вода превращается в водяной пар, который поднимается в атмосферу и образует облака.

Испарение является важным фактором водного цикла – процесса перемещения воды по земной поверхности. Водяные испарения из океанов, рек, озер и других водоемов попадают в атмосферу и, под действием ветра, перемещаются на большие расстояния. Затем, когда пар охлаждается, образуется облачность и выпадает осадки – дождь, снег, град и т.д., которые попадают на землю и используются растениями и животными.

Испарение влияет на климатические процессы и формирование погоды. Например, океаны служат резервуарами воды, и благодаря процессу испарения они накапливают тепло, которое затем передается атмосфере и влияет на температуру воздуха.

Поэтому понимание процесса испарения является важным для понимания географических явлений и процессов, происходящих в природе. Знание о том, как испарение влияет на водный цикл, климатические условия и формирование погоды, помогает нам лучше понять окружающий мир и его связи.

3.3.3. Расчет испарения с рассматриваемой территории (среднемноголетнего или заданной обеспеченности) .

Средняя многолетняя величина испарения Е для поверхностей близких к естественным за отдельный месяц рассчитывается по следующим формулам :

E = E, при ( 9)

где E, E — соответственно испарение и испаряемость, мм; M_к — величина критической влажности метрового слоя почвы, мм; M₁, M₂, -продуктивные влагозапасы почвы соответственно на начало и конец месяца, мм;

Испаряемость определяется по формуле

где

nKK

Испаряемость можно также определить по графикам зависимости испаряемости от дефицита влажности воздуха в отдельные месяцы для различных природных зон Российской Федерации (Приложение 2, рис. П2.4).

Для условий теплого периода Северо-Запада России применяется формула

где K‘ — биологический коэффициент испаряемости, изменяющийся в зависимости от нарастания суммы положительных температур, начиная от перехода температуры через 0° С, определяется по табл. 3 ; d_ср — среднесуточный дефицит влажности воздуха, мм; п -расчетный период, сут;

Значения биологических коэффициентов испаряемости K‘

Источник

Методы исследования скорости испарения

1. Данные с метеорологических станций:

Метеорологические станции — основной источник данных о погоде и климате. На них регистрируются показатели влажности, температуры, скорости ветра и других метеорологических параметров. Измерения проводятся в течение длительного времени и на большой территории, что позволяет получить общую картину по климатическим особенностям различных регионов. Данные с метеорологических станций используются для определения скорости испарения воздуха.

2. Гравиметрический метод:

Гравиметрический метод основан на измерении изменений гравитационного поля Земли, которые происходят в результате испарения воды и перемещения влажных масс в атмосфере. Гравиметры устанавливают в специальных пунктах и проводят регулярные измерения гравитационного поля. По результатам этих измерений можно определить скорость испарения воздуха в данной области.

3. Использование моделей:

Математические модели позволяют смоделировать искусственные условия и изучить взаимодействие различных факторов, влияющих на скорость испарения. Модели учитывают такие параметры, как влажность воздуха, температуру, скорость ветра и др. Результаты моделирования могут быть использованы для предсказания и анализа скорости испарения воздуха в различных климатических условиях.

4. Измерение эвапотранспирации:

Эвапотранспирация — суммарный процесс испарения воды из поверхностных источников (почвы, растения) и напряженности испарения с поверхности почвы и влаги. Методы измерения эвапотранспирации основаны на определении изменения влажности и температуры почвы, скорости испарения с поверхности воды и других факторов. Результаты измерений позволяют определить скорость испарения воздуха.

Исследование скорости испарения воздуха является важным компонентом климатологических и гидрологических исследований. Точная оценка этого показателя помогает прогнозировать климатические изменения и планировать водные ресурсы.

Влияние на климат и географические процессы

Коэффициент испарения является важной характеристикой, влияющей на климат и географические процессы в различных регионах мира. Он описывает количество воды, которое испаряется с поверхности земли в определенный период времени

Коэффициент испарения напрямую связан с температурой, влажностью и наличием водных ресурсов в данной местности. Высокие значения коэффициента испарения обычно наблюдаются в жарких и сухих регионах с недостатком влаги, таких как пустыни и полупустыни. В этих местах большая часть доступной воды испаряется, что оказывает значительное влияние на климат и географические процессы.

Важно отметить, что коэффициент испарения может изменяться в разных регионах и в разное время года. Например, в зимний период в холодных регионах испарение воды обычно замедляется из-за низких температур, а влажность имеет меньшее влияние

Влияние коэффициента испарения на климат заключается в возникновении жарких и сухих условий в регионах с высокими значениями. Это может приводить к сокращению запасов воды, усугублять проблемы с водными ресурсами и повышать риск возникновения засухи. Одновременно с этим, высокие значения испарения могут способствовать формированию солончаков, песчаных дюн и других географических объектов, характерных для пустынных и полупустынных районов.

В более влажных регионах с меньшим коэффициентом испарения, наоборот, наблюдается большая концентрация влаги, что влияет на формирование дождевых лесов, болот и других влажных экосистем. Таким образом, коэффициент испарения играет важную роль в формировании и развитии различных климатических зон и экосистем на планете.

Примерами регионов с высоким коэффициентом испарения являются Сахара, Аравийская пустыня и Австралийская пустыня. В этих местах испарение воды достигает очень высоких значений, что создает жаркий и сухой климат и оказывает существенное влияние на формирование ландшафта и экосистем. С другой стороны, регионы с низким коэффициентом испарения, такие как тропические дождевые леса Амазонки или влажные луга Западной Европы, характеризуются более высокой влажностью и разнообразными экосистемами.

Таким образом, коэффициент испарения играет важную роль в определении климата, гидрологического режима и формирования различных географических процессов в разных регионах мира.

Литература[править | править код]

• Испарение // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
• Берман Л. Д. Испарительное охлаждение циркуляционной воды, 2 изд., М.—Л., 1957.
• Фукс Н. А. Испарение и рост капель в газообразной среде, М., 1958.
• Берд Р., Стьюарт В., Лайтфут Е. Явления переноса, пер. с англ., М., 1974.
• Берман Л. Д. Теоретические основы хим. технологии, 1974, Т. 8, № 6, с. 811-22.
• Шервуд Т., Пигфорд Р., Уилки Ч. Массопередача, пер. с англ., М., 1982. Л. Д. Берман.
• Чолпан П. П. Физика. М.: Энергоатомиздат, 2003. — 567 с.
• Мельничук С. П. Строительная физика. Конспект лекций для студентов специальности 5.130406 «Зеленое строительство и садово-парковое хозяйство». Львов: Львовский государственный экологический политехникум, 2003. — 144 с.
• Большаков Г.Ф., Е.И. Гулин, Н.Н. Торичнев. Физико-химические основы применения моторных, реактивных и ракетных топлив. — Ленинград: «Химия», 1965. — 260 с.
• Майссел Л., Глэнг Р. Технология тонких пленок. — М.: «Советское радио», 1977. — Т. 2. — 768 с.
• Wilfried Brutsaert. Evaporation into the Atmosphere. Theory, History, and Applications. — Dordrecht: Springer, 1982. — 302 с. — ISBN 978-90-481-8365-4.

Коэффициент увлажнения: определение

Увлажнение территории и испарение влаги с её поверхности во всем мире происходят абсолютно одинаково. Однако на вопрос, что такое коэффициент увлажнения, в разных странах планеты отвечают совершенно по-разному. Да и само понятие в такой формулировке принято не во всех странах. К примеру, в США это «precipitation-evaporation ratio», что можно дословно перевести как «индекс (соотношение) увлажнения и испаряемости».

Но всё же, что такое коэффициент увлажнения? Это определенное соотношение между величиной осадков и уровнем испарения на данной территории за конкретный отрезок времени. Формула вычисления этого коэффициента очень простая:

К = О / И,

где О — количество осадков (в миллиметрах);

а И — величина испаряемости (тоже в миллиметрах).

Испарение и испаряемость. Географическое распределение

Испарение и испаряемость

Водяной пар поступает в атмосферу посредством испарения с подстилающей поверхности и транспирации растениями. Испарение зависит от дефицита влажности и скорости ветра. На испарение тратится много тепла, так на испарение 1 г воды требуется 600 кал.

Испарение с океана на всех широтах значительно больше, чем испарение с суши. Испарение в океане может достигать величины 3000 мм в год, тогда как на суше максимум 1000 мм.

Различия в распределении испарения по широтам определяются радиационным балансом и увлажнением территории. В общем, в направлении от экватора к полюсам в соответствии с понижением температуры испарение уменьшается.

В случае отсутствия достаточного количества влаги на испаряющей поверхности испарение не может быть большим даже при высокой температуре и большом дефиците влажности. Возможное испарение, называемое испаряемость, в этом случае велико.

Над водной поверхностью испарение и испаряемость равны по величине, над сушей испарение может быть значительно меньше испаряемости. Испаряемость характеризует величину возможного испарения с суши при достаточном увлажнении.

Испарение — это отрыв молекул воды, имеющих большую внутреннюю энергию, от поверхности суши или водной поверхности. Скорость процесса испарения оценивается по формуле Дальтона:

где V — скорость испарения поверхности, кг / с * м2, есть масса воды испаряется за единицу времени с единицы площади; с — коэффициент пропорциональности, зависящий от скорости ветра, E1 — упругость насыщения при температуре испарения поверхности, е — фактический парциальное давление, р — атмосферное давление.

На практике скорость испарения принято определять в мм слоя воды испаряется за единицу времени с единицы площади. Слой воды, высотой в 1 мм, испарился с площади в 1 м2, равна массе воды 1 кг. Для различных практических и научных потребностей на основе формулы Дальтона записывают эмпирические соотношения, позволяющие рассчитывать скорости испарения из различных природных поверхностей или определять величину испарения в пределах крупного географического региона.

Для определения скорости испарения из крупных водоемов используют формулу Шулейкина:

где c — коэффициент пропорциональности, зависящий от высоты измерения скорости ветра и парциального давления е, u — скорость ветра, е — фактический парциальное давление.

Испаряемость — это величина, которая показывает, сколько воды испарилось бы с единицы площади соответствующей территории (или толщина этого слоя) при неограниченных запасах влаги. Эта величина является оценкой потенциальных возможностей региона по испарения.

Величины испаряемости в полярных широтах около 60-80 мм с максимальными значением 100-120 мм обусловлены низкими температурами воздуха и, как следствие, близкими значениями E1 (фактической упругости водяного пара) и е (максимальной упругости).

В умеренных широтах значение испаряемости растут с севера на юг и с запада на восток. На западных побережьях материков — 400-500 мм, в центре — 750-1000 мм, во внутриконтинентальных районах — 1400-1800 мм.

В тропических широтах на побережье морей и океанов испаряемость составляет 500-600 мм и значительно возрастает во внутренних районах континентов. В тропических пустынях — максимальные на планете значение испаряемости — 3000 мм.

В экваториальных широтах величина испаряемости уменьшается до 800-1200 мм за счет увеличения абсолютной влажности воздуха.

Географическое распределение фактического испарения в широтами следующий:

На широте 0-10 ° испарения на суше составляет 112 см, океане — 110 см.

На широте 20-30 ° испарения на суше составляет 37 см, океане — 130 см.

На широте 40-50 ° испарения на суше составляет 37 см, океане — 70 см.

На широте 60-90 ° испарения на суше составляет 8 см, океане — 15 см.

Источник

Общие представления об испарении влаги с почвы

Осадки, которые выпадают на земную поверхность, испаряются как непосредственно с почвы (физическое испарение), так и через растения (транспирация).

Вода также испаряется с поверхности растений и других предметов (вода, которая задержалась на их поверхности после выпадения дождя, росы, снега, инея).

Все эти виды испарения в гидрологической литературе принято называть суммарным испарением или эвапотранспирацией. Агрономов прежде всего интересует физическое испарение, которое составляет наибольшую статью непродуктивных потерь почвенной влаги. Поэтому в дальнейшем мы будем рассматривать именно этот процесс.

Обычно выделяют три характерные стадии испарения воды почвой в процессе её высыхания.

Испарение при достаточном увлажнении поверхности почвы (первая стадия)

Наблюдается при насыщении почвы водой почти до полной влагоёмкости. В таком (мокром) состоянии почва испаряет воды столько же, как и открытая водная поверхность, или даже больше при условии, что поверхность почвы характерна неровностями, имеет более тёмный цвет и лучше прогревается.

При таком увлажнении почвы приток воды по капиллярам к её поверхности равный испаряющей способности почвы (испаряемости) или превышает её. Свойства почвы при этой стадии увлажнения на испарение воды влияют слабо (кроме её теплоёмкости).

Интенсивность испарения определяется исключительно комплексом метеорологических условий, при котором оно происходит.

Испарение при недостаточном увлажнении поверхности почвы (вторая стадия)

Когда почва теряет определённое количество воды, скорость движения последней замедляется, и подток воды к испаряющей поверхности уже не компенсирует испарение. Тогда поверхность почвы подсыхает, и фронт испарения (зона преобразования) опускается в глубь.

Скорость испарения при этом определяется скоростью притока воды в зону парообразования и в значительно меньшей мере – уменьшением уровня увлажнения верхнего просыхающего слоя почвы.

Интенсивность испарения при этом, кроме метеорологических условий, зависит от капиллярной проводимости почвы. С высыханием почвы всё большая часть капилляров выключается с водопроводящей системы. Фронт капиллярной подачи воды опускается.

Испарение от капиллярно увлажнённого слоя почвы идёт теперь под поверхностью. Пары воды через просушенный верхний слой почвы в атмосферу проникают диффузно. Так как интенсивность испарения на этой стадии кроме всего зависит от глубины зоны испарения и рыхлости почвы, через которую будут проникать пары воды. Отсюда станет понятным, что интенсивность испарения при постоянных внешних условиях будет явно затухать.

Приостановление испарения влаги (третья стадия)

Почва постепенно просыхает сверху вниз, отдавая влагу диффузно в форме пара. Скорость испарения при третьей стадии значительно ниже, чем при второй и беспрерывно падает.

Естественно, в природных условиях чёткой границы между этими стадиями испарения нет. Каждая последующая стадия зарождается в пределах предыдущей и какое то время они идут параллельно. При этом первая постепенно затухает, вторая нарастает.

Последние заданные вопросы в категории География

География 17.10.2023 14:06 20 Астапенко Стас

Почему люди любят заселять равнины

Ответов: 2

География 17.10.2023 11:46 10 Никитин Виктор

Определите атмосферное давление на вершине горы, если известно, что у подножия горы атмосферное да

Ответов: 2

География 17.10.2023 09:12 25 Воробьева Виктория

Определи по отрывку из личного дневника путешественника его фамилию. помогите плизик ☆

Ответов: 1

География 17.10.2023 03:27 29 Ручка Анастасія

Про созвездие скорпион

Ответов: 2

География 17.10.2023 00:51 18 Артамонова Дина

Классификация карт по охвату территории, по маштабу, по содержанию помогите пожалуйста , приведите 5

Ответов: 2

География 16.10.2023 23:45 18 Баинова Алина

Определить долготу и широту:Тасмании,Ирландии

Ответов: 2

География 16.10.2023 21:04 2 Степанченко Мария

Какой вклад в науку сделал Эрастосфен

Ответов: 2

География 16.10.2023 17:56 5 Самойлина Алёна

Мне нужно составить кроссворд на слово география помогите придумать на букву я вопрос и слово ну что

Ответов: 2

География 16.10.2023 14:07 15 Тетерина Оля

представте что вам вам предстоит возглавить экспедицию в один из малоиследованных районов нашёл план

Ответов: 2

География 16.10.2023 13:20 30 Подлесный Артем

Как это сделать географию

Ответов: 1

2 вариант

A1. Как называются линии, соединяющие точки с одинаковым количеством осадков?

1) изогиеты
2) горизонтали
3) изотермы
4) изобары

А2. Как располагаются изотермы июля на территории России?

1) с северо-востока на юго-запад
2) в запада на восток
3) в меридиональном направлении
4) в широтном направлении

А3. Укажите верное утверждение.

1) Основным источником влаги в России является Северный Ледовитый океан.
2) Средние температуры июля положительны на всей территории России.
3) Наибольшее количество осадков получают южные районы страны.
4) Зимой над Восточной Сибирью формируется мощный циклон.

А4. Укажите верное утверждение.

1) Самое холодное лето в Якутске.
2) Самая теплая зима в Сочи.
3) Осадки на территории страны распределяются равномерно.
4) Испаряемость — это процесс перехода жидкости в пар.

А5. Укажите вариант ответа, указывающий на избыточное увлажнение.

1) осадки 300 мм, испаряемость 500 мм
2) осадки 400 мм, испаряемость 500 мм
3) осадки 500 мм, испаряемость 500 мм
4) осадки 600 мм, испаряемость 500 мм

А6. Укажите климат с холодной зимой и коротким прохладным летом, средними температурами лета +2…+3 °С и явлениями полярной ночи зимой.

1) умеренно континентальный
2) резко континентальный
3) арктический
4) субарктический

А7. Какой климат характерен для Восточной Сибири?

1) умеренно континентальный
2) континентальный
3) резко континентальный
4) муссонный

А8. Для какого типа климата характерен следующий тип погоды?

Летом холодный воздух с Тихого океана устремляется на континент, приносит обильные осадки, а зимой ветры дуют с материка.

1) для умеренно континентального
2) для резко континентального
3) для муссонного
4) для субарктического

А9. Какой пояс характеризуется разнообразием климата?

1) арктический
2) субарктический
3) умеренный
4) субтропический

B1. Назовите меры борьбы с засухой.

В2. В каких климатических поясах расположена Россия?

Ответы на тест по географии Типы климатов России 8 класс1 вариант
А1-2
А2-4
А3-4
А4-1
А5-2
А6-1
А7-3
А8-3
А9-3
В1. Сносят верхний слой почвы, из-за них приходится повторно засевать поля
В2. Коэффициент увлажнения — это отношение годового количества осадков к испаряемости за год2 вариант
А1-1
А2-4
А3-2
А4-2
А5-4
А6-3
А7-3
А8-3
А9-3
В1. Посадка лесных полос, орошение полей, соблюдение агротехники
В2. В арктическом, субарктическом, умеренном, субтропическом

Суммарное испарение[править | править код]

Суммарное испарение — испарение с земной поверхности, включающее транспирацию растений. В последнее время для суммарного испарения начали использовать термин «эвапотранспирация». Эвапотранспирация выражается в мм водяного столба и коррелирует с биопродуктивностью экосистем. Потенциальная эвапотранспирация — количество воды, которое могло бы выделиться путем эвапотранспирации при определённом режиме температуры и влажности при избыточном количестве воды. Фактическая эвапотранспирация — масса воды, которая в данном месте возвращается растениями в атмосферу. Рассматривается как величина, противоположная количеству осадков (как правило, ниже потенциальной эвапотранспирации). Фактическая эвапотранспирация в любой точке Земного шара определяется температурой.

Различают ещё одну характеристику испарения — испаряемость. Под испаряемостью понимают потенциально возможное (не ограниченное запасами воды) испарение в данной местности при существующих атмосферных условиях.

Вопрос 43.Что такое роса и что такое точка росы? Покажите в списке формул ту, с помощью которой можно вычислить точку росы

Роса — мельчайшие капли воды,обр-ся в процессе конденсации на з.пов-ти,особенно на траве,а также на горизонт.пов-х предметов,вечером и ночью в теплое время года.Точка росы-темп.,при кот.сод-ся в воздухе водяной пар достигает насыщения при неизменном общем давлении воздуха.Ф-лу т.росы можно вывести из ф-лы Магнуса, t_d=blg(eE_o) a–lg(eE_o).e-парц.давл.,Е_о-парц.давл.насыщения. При относительной влажности 100% фактическая температура воздуха и точка росы совпадают; при ночном охлаждении подстилающей поверхности ниже температуры точки росы. В этом случае на отдельных травинках или крупинках почвы появляются наземные продукты конденсации, известные как роса или иней, в зависимости от того положительна или отрицательна точка росы.

Вопрос 44.От чего зависит и как вычислить насыщающее парциальное давление водяного пара? Ф-ла Магнуса.Зависит только от температуры.Повышается с увеличением t. E_o=6,11 гПа, t_o=273 K, вода (a=7,63, b=241,9), лед (a=9,5, b=265,5).

Вопрос 45.Какой процесс в атмосфере приводит к конденсации водяного пара? Какие продукты атмосферной конденсации вам известны. Конденсация — переход вод.пара в воду.При охлаждении воздуха T=T_d пар становится насыщенным и способен перейти в другую фазу.Если конденсация происходит вследствие охлаждения тв.частиц до T 0 при штиле,то на них обр-ся роса или жидкий налет.При охлаждении тв.частиц до T 7 / 13 7 8 9 10 11 12 13 > Следующая > >>

Источник

Коэффициент увлажнения в России

Россия — огромная страна, для которой характерно широкое разнообразие климатических условий. Если говорить о коэффициенте увлажнения, то его значения в пределах России колеблются в широких пределах от 0,3 до 1,5. Самое скудное увлажнение наблюдается в Прикаспии (около 0,3). В степной и лесостепной зоне оно несколько выше — 0,5-0,8. Максимальное увлажнение характерно для зоны лесотундры, а также для высокогорных районов Кавказа, Алтая, Уральских гор.

Теперь вам известно, что такое коэффициент увлажнения. Это достаточно важный показатель, который играет очень важную роль для развития народного хозяйства и агропромышленного комплекса. Данный коэффициент зависит от двух значений: от количества атмосферных осадков и от объемов испаряемости за определенный отрезок времени.

Комментарии

Похожие материалы

Автомобили Что такое маслосъемные колпачки и как они устроены

Безусловно, смазка необходима для нормальной работы двигателя и его комплектующих. Что интересно, попадание масла в саму камеру сгорания может привести к капитальному ремонту всего ДВС. А вот его присутствие на стенка…

Автомобили Что такое межосевой дифференциал и как он устроен?

Межосевой дифференциал – это наиболее эффективный метод повышения проходимости любого автомобиля. На данный момент практически все внедорожники, в том числе и некоторые кроссоверы, оснащаются данным элементом. К…

Автомобили Что такое буст-контроллер и как он устроен

Турбированные двигатели имеют массу преимуществ перед обычными. Один из плюсов данных агрегатов заключается в их мощности. Чтобы повысить производительность мотора, достаточно просто повысить давление наддува. А делае…

Автомобили Что такое двигатель 1ZZ и как он устроен?

Впервые двигатель 1ZZ появился на свет в конце 90-х годов. На то время данный агрегат являлся совершенного новым представителем семейства японских моторов. Сначала данный двигатель устанавливался на всемирно известную…

Домашний уют Что такое антресольный этаж и как он выглядит?

Высокий потолок является несомненным достоинством помещения, он позволяет сформировать дополнительное пространство, к примеру, антресольный этаж. Для воплощения идеи необходимо создание проекта, для которого, как прав…

Домашний уют Что такое струбцина угловая, и как она устроена?

Наверное, каждому из нас приходилось в жизни производить сборку мебели, и поэтому многие знают, что при сверлении нескольких досок малейший сдвиг деталей может привести к несостыковке обоих устройств. В результате это…

Домашний уют Что такое монтаж трубопроводов и как он осуществляется

Строительство дома предполагает проведение довольно большого числа различных технологических операций. Тут можно встретить практически все строительные работы, начиная от заливки фундамента и заканчивая поклейкой обое…

Духовное развитие Что такое магические предметы и как они работают

Не только детей очаровывают всевозможные магические предметы. Даже взрослый состоявшийся человек может в сердцах пожалеть, что не обладает волшебной палочкой или ещё каким-то чудом, способным решить насущные проблемы….

Духовное развитие Что такое тотемное животное и как его определить по дате рождения

Многих людей интересует вопрос, что такое тотемное животное. В этой статье содержится основная информация о методах его поиска и обретения с ним духовной связи

Важно знать, что тотем является символом тех или других …

Еда и напитки Что такое порошковое вино и как его определить?

Концентрированные и восстановленные соки сегодня уже никого не удивляют. Практически 100% напитков, которые сегодня продаются в магазинах, это именно разведенный концентрат. То есть изначально сок был сгущен, чтобы ег…