Обіг вологи в атмосфері
Волога надходить в атмосферу із земної поверхні. Тому основна її маса зосереджена у досить тонкому приземному шарі. За підрахунками Л.П. Кузнецової цей розподіл має такий характер (табл. 5.5). За цими даними визначений середній річний вміст вологи в шарі атмосфери 0-7 км, мм (мал. 5.11).
Враховуючи цей вміст вологи та швидкість вітру в різних широтах визначено річне перенесення водяної пари в атмосфері (мал. 5.12).
Табл. 5.5 Вміст вологи в різних шарах атмосфери над північною Євразією, %
| Шар, км | Рівень, гПа | Вміст вологи, % від сумарного вмісту вологи в тропосфері до рівня 300гПа |
| 1,5 | 35-50 | |
| 65-75 | ||
| 90-95 | ||
| 7-8 | 400-350 | |
| 8-9 | 350-300 | 0,5 |
Найбільше водяної пари в атмосфері переноситься всередині тропічних широт – більше 240 кг/(м. с.). Це пояснюється величезним вмістом водяної пари в атмосфері та постійною великою швидкістю східних вітрів. Ще більше вологи переноситься в мусонах Південно-Східної Азії – понад 260 кг/(м. с.). Над пустелями тропічних та субтропічних широт переноситься менш 80 кг/(м. с), а над районами центрально-азіатської гірської системи північніше Гімалаїв навіть менше 60 кг/(м. с.).
У помірних широтах найбільше водяної пари переноситься над теплою течією Гольфстрім. У високих широтах вміст вологи в атмосфері різко зменшується, тому й переноситься вологи мало. У районі Новосибірських островів переноситься близько 42 кг/(м. с.), а поблизу північних берегів Гренландії близько 26 кг/(м. с.). Сюди волога переноситься з Атлантичного та Тихого океанів, а влітку також із Євразії та Північної Америки. Поблизу берегів Антарктиди переноситься 60-40 кг/(м. с.), а в центрі материка до 1 кг/(м. с.). В цілому перенесення вологи в широтному напрямку в 3-4 рази більше, ніж у меридіональному.
У зв’язку з цим цікавим є питання, протягом якого часу водяна пара переноситься навколо земної кулі, як довго вона безперервно перебуває в атмосфері, яку відстань вона долає за добу тощо (табл. 5.5).
Табл. 5.5. Обіг вологи в атмосфері земної кулі.
| Опади, м3/рік Вміст вологи в атмосфері, м3 Кількість замін водяної пари в атмосфері протягом року при наявності процесу випаровування Тривалість одної заміни водяної пари, діб Середня швидкість зонального перенесення вологи, км/ добу Час одного оберту водяної пари навколо Землі (при середній довжині широтного кола 24000 км, діб Кількість замін водяної пари за один її оберт вздовж середньої паралелі Вологість повітря, яке надходить з океану, % Вологість повітря при якій не випадають опади, % | 577∙1012 12,9∙1012 8,1 109,4 13,5 |
Отже повна заміна водяної пари в атмосфері відбувається протягом 8,1 доби і водяна пара щороку обновлюється в атмосфері 45 разів. Середня зональна швидкість вітру становить 2,9 м/с (220 км/добу). На широтах з інтенсивною циклонічною діяльністю (близько 600 пн. ш.) вона досягає 4,1 м/с (345 км/добу). Виявлено, що на суходолі протягом року лише 10 % опадів випадає за рахунок води, яка випарувалась на даній території. Решта 90 % опадів випадає з атмосфери за рахунок води, принесеної з океанів. Звідси можна зробити висновок, що будівництво штучних водосховищ практично не вплине на кількість опадів у даній місцевості.