Задача №2. Озеро + горная река

tongan

Сколько тепло аккумулируется в озере за лето и сохраняется в озере до зимы? Дает ли этот эффект результат когда зимой воду пропускают из озеро в реку, то вода больше а реке. Нужно этот процесс физически доказать. Параметры озера : Глубина 14 – 50 метр. Площадь зеркало 22 км2, объём воды 50 млн м3. Температура летом +18 зимой -25 0С (среднемноголетние данные). Лед на поверхности водохранилища появляется в октябре месяце и создаёт эффект термоса. толщина льда в озере 60 см.
Заранее благодарю за помощь ,
Годиться любой совет или метод решения... или само решение

seregaohota

от прозрачности воды зависит и широты местности насколько прогревается чисто излучением, от ветров (волнения) зависит наличие восходящих-нисходящих течений насколько перемешивание идет прогревание конвекцией, у дна температура 4 градуса небось, при этой температуре у воды максимальная плотность. Плюс теплопередача обычная.
Померить профиль температуры от поверхности к дну в разных точках и в разное время года и численно проинтегрировать - получишь сколько тепла аккумулировалось.
Или теоретически надо?
Про реку смотря с какой глубины в озере сток идет и порождает ли это нисходящее теплое течение летом, например.

tongan

А как это будет в удобных для счета формулах. Можете даже теоретические формулы привести. Уравнение Навье-Стокса конечно неприемлемы, так как решения не имеют. Не так ли?
Как-то же эти задачи моделируют?

seregaohota

думаю географы занимаются такими задачами, сток рек они изучают по крайней мере
Навье-Стокса не то что неприемлемы, они войдут в Вашу задачу/модель как более низкий этаж
Как в многоэтажном здании - они на предыдущем этаже. Или как матрёшка моделей
Это как в молекулярной физике/термодинамике если бы даже мы знали все скорости и координаты молекул в данный момент времени - это нам бы ничего не дало
Когда погоду предсказывают на 2 недели - Навье-Стокса там есть, как и очень много других уравнений. На компьютерах считают естественно
А когда погоду на лето предсказывают - это другая задача. Ещё математически неформализованная по-моему, экспертов собирают и спрашивают, как они думают, разные эксперты например статистику учитывают и народные приметы
А когда климат на сто лет вперед - это третья задача. Самое интересное, что тут уже есть математические модели
Они на разных этажах и может даже в разных зданиях, или это разные матрешки даже не обязательно одна внутри другой

Logon

Лед на поверхности водохранилища появляется в октябре месяце
В гидрологии есть специальный расчет ледотермический, когда по температуре воздуха можно определить дату появления льда.
Описанных тобой условий недостаточно - надо знать глубины этого озера, оно может быть мелководным - и прогреваться полностью, аккумулируя одно количество темпа; может быть глубоким, тогда тепло будет только в поверхностном слое.
Можешь несколько расширенно объяснить, что за задача перед тобой стоит?
ЗЫ. Посчитать темплоемкость твоего озера вполне возможно

seregaohota

в журнале Природа номер 12 за 2011 год на 11 странице статью про гидрологию Байкала посмотри физика из Иркутска
Там в связи с нейтринным телескопом температуры меряются на разных глубинах круглый год через 10 секунд с точностью 0.001 градуса, профили приводятся и объясняется что происходит с перемешиванием воды и почему
11 Буднев Н.М.
Лаборатория в водах Байкала
В водах Байкала уже работают два нейтринных
телескопа и строится еще один. Хотя главная за
дача этих установок — решать астрофизические
проблемы, они могут послужить и для изучения
процессов в самом озере.
Оставить комментарий
Имя или ник:
Комментарий: