Meteorologijos pagrindai - Hidrologijos ir klimatologijos katedra

Egidijus Rimkus „Meteorologijos įvadas“kur A 0 – dirvos paviršiaus temperatūros svyravimo amplitudė (°C); A z – temperatūros svyravimoamplitudė (°C) gylyje z (m); P – svyravimo periodas (s); k – dirvos temperatūrinio laidumokoeficientas (priklauso nuo dirvos sudėties ir drėgnumo) (m 2 /s); e – natūrinio logaritmo pagrindas.3432302826242220181614°CValandos0 3 6 9 12 15 18 21paviršius 10 cm 20 cm4.15 pav. Tipinė dirvos temperatūros kaita per parą įvairiuose gyliuose vasarą (0–20 cm)Temperatūrinio laidumo koeficiento k dydis parodo, kaip greitai gavus tam tikrą šilumoskiekį keičiasi temperatūra. Jo dydis priklauso nuo medžiagos savybių. Su šilumos laidumokoeficientu λ siejasi taip:(4.19)kur ρ – dirvos tankis (kg/m 3 ), o c p – specifinė dirvos šilumos talpa, esant pastoviam slėgiui(J/(kg×K)).3. Paros ir metinių dirvos temperatūros maksimumų ir minimumų vėlavimas įvairiuosegyliuose lyginant su dirvos paviršiumi yra proporcingas gylio didėjimui.Kadangi reikia laiko šilumai sklisti žemyn, paros ekstremumai vėluoja 2-3 valandomis(priklausomai nuo dirvos temperatūrinio laidumo) kas 10 cm. Metiniai ekstremumai vėluoja 20–30dienų kiekvienam gylio metrui. Tokiu būdu 3 m gylyje temperatūros ekstremumai, lyginant supaviršiumi, vėluoja 2–3 mėnesiais.4. Pastovios paros temperatūros dirvoje gylio santykis su pastovios metinės temperatūrosdirvoje gyliu yra √.Pasiekus gylį, kuriame paros temperatūros amplitudė tampa lygi 0 (apie 70-100 cm),prasideda pastovios paros temperatūros sluoksnis.Metiniai temperatūros svyravimai prasiskverbia į didesnį gylį. Kadangi √ , taireiškia, kad metiniai dirvos temperatūros svyravimai fiksuojami 19,1 karto didesniame gylyje neiparos. Poliarinėse srityse metiniai dirvos temperatūros svyravimai išnyksta 30 m, vidutinėseplatumose –15–20 m, tropikuose – 10 m gylyje. Šiuose gyliuose prasideda su pastovios metinėstemperatūros sluoksnis.Maksimalų gylį dirvoje, kur prasiskverbia periodiniai temperatūros svyravimai, galimaapskaičiuoti pagal formulę (kintamieji ir dimensijos kaip ir 4.16 formulėje):√ . (4.20)Su metinės temperatūros įvairiame gylyje skirtumais susijęs temperatūros pasiskirstymasvertikalėje skirtingais metų laikais: vasarą temperatūra einant gilyn mažėja, žiemą – auga; pavasarįji iš pradžių mažėja, o po to auga; rudenį, atvirkščiai, iš pradžių auga, o po to mažėja (4.16 pav.).4.16 pav. Dirvos temperatūros (po augaline danga) kaita vertikalėje pagal Kaunoagrometeorologijos stoties duomenis (Bukantis, 1994)58