тепловой баланс снежного покрова

ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС СНЕЖНОГО ПОКРОВА

Приходо-расход тепла в снежном покрове, участвующий в процессах тепло- и массообмена. Само формирование и разрушение снежного покрова является непосредственным выражением теплового баланса. Процессы обмена теплом и веществом (жидкой водой, которая является носителем тепла в снеге) приурочены не к поверхности, а к деятельному слою. Практически этот слой охватывает всю толщу сезонного снежного покрова; только на ледниках, где снежно-фирновая толща может измеряться десятками метров, деятельный слой распространяется до глубины проникновения сезонных колебаний температуры, т. е. около 10—15 м.

Тепловой баланс деятельного слоя, или изменение запаса тепла в нем АТ, определяется как алгебраическая сумма тепловых потоков, проходящих через ограничивающие его поверхности за выбранный промежуток времени:

AT = R + P + LE + T_x + T_z.

_{Здесь R — радиационный баланс поверхности, P — турбулентный теплообмен с атмосферой, LE — теплообмен с атмосферой путем процессов возгонки—сублимации и испарения — конденсации, Tx} — поток тепла через верхнюю границу активного слоя за счет твердых и жидких осадков, T_z — поток тепла через нижнюю границу активного слоя (в обычном снежном покрове теплообмен с почвой). Поток тепла внутри снега пропорционален вертикальному градиенту температуры и зависит от теплопроводности снега. Приход тепла к активному слою обозначается знаком плюс, а расход — знаком минус. Составляющие Т. б, с. п. обычно определяются экспериментально.

Тепловой баланс снеготаяния определяется тем же способом, тогда AT — тепло, затрачиваемое на таяние снега. Основными источниками тепла, обеспечивающими изменение его запаса в снежном покрове и снеготаяние, служит лучистая энергия R, поток тепла Е, обусловленный испарением — конденсацией и возгонкой — сублимацией, и турбулентный поток тепла Р. Соотношение этих составляющих зависит от широты, высоты над ур. м., типа погоды. В субарктических районах с частыми туманами значение LE может достигать трети всей суммы поступающего тепла. Существенна роль этой составляющей в местах развития кающихся снегов и льдов. В отдельные периоды в районах с морским климатом велика роль жидких осадков, которые буквально "съедают" снежный покров, однако в высокогорье роль этой составляющей не превышает I %. Т. б. с. п. совместно с балансом жидкой воды в снеге определяет процессы льдообразования на ледниках.

^{Лит.: [122]}

_{К. С. Лосев}