5.6. Теплозапас озер
Изучение температурного режима позволяет определить теплозапас озера, т. е. количество тепла, заключенного в водной массе озера. Большинство исследователей для расчета теплозапасов озер используют метод американского ученого Е. Берджа, примененный им для озера Мендота в 1927 г.
Чтобы определить теплозапас, необходимо знать распределение температуры воды по вертикали в точке максимальной глубины, объем водной массы по слоям с сечением в 1 м, приведенную мощность каждого слоя (частное от деления объема слоя на площадь озера) и среднюю температуру слоя. Теплозапас каждого слоя будет равен произведению средней температуры слоя на его приведенную мощность. Теплозапас озера — это сумма теплозапасов всех слоев с разной температурой.
Кроме метода расчета теплозапаса, Бердж ввел понятие о годовом тепловом бюджете озер. Последний определяется как разность между максимальным и минимальным за год теплозапасом и означает количество тепла (в калориях), необходимое для нагрева от минимальной до максимальной температуры столба воды сечением в 1 см2 и высотой, равной средней глубине озера.
Максимальные запасы тепла в озерах Белорусского Поозерья приходятся на конец июля — начало августа. Самые низкие показатели тепла отмечены в конце января — начале февраля, хотя в мелководных озерах они иногда смещаются к началу января.
Общий теплозапас является функцией объема водной массы и средней глубины озера. Естественно поэтому, что наибольшей величины общий теплозапас достигает в крупных водоемах (Нарочь, Струсто, Мядель). Однако величина теплозапаса и годовой бюджет тепла (кал/см2) имеют наибольший показатель в небольших,, но глубоких озерах (Долгое, Гиньково, Кривое, Волос). Эта особенность отражает своеобразие котловин и главным образом большую мощность слоя воды под квадратным сантиметром поверхности.
Таблица14
Отношение объемов термических зон и водной массы озер
|
Озеро |
Объем, млн. м3 |
Эпилимнион |
Металимнион |
Гиполимнион | ||||||
|
Мощность, м |
Объем, млн. м3 |
Доля в общем объеме, % |
Мощность, м |
Объем, млн. м3 |
Доля в общем объеме, % |
Мощность, м |
Объем, млн. м3 |
Доля в общем объеме, % | ||
|
Долгое Кривое Гиньково Волос Южный Нарочь Мястро Волос Северный Снуды Струсто Каймин Губиза |
43,20 42,98 7,96 15,0 710,4 102,0 30,50 107,0 84,3 1,13 1,44 |
6 7 7 10 15 12 10 10 14 4 5 |
13,35 20,36 3,11 7,64 608,0 96,53 25,02 104,80 81,80 0,86 0,96 |
35,0 47,3 39,0 50,7 83,6 94,0 82,3 97,3 97,0 73,5 66,5 |
4 3 3 3 4 4 5 2 2 2 2 |
6,68 6,28 0,95 1,60 7,90 3,40 3,99 2,10 1,50 0,19 0,25 |
15,5 14,6 12,0 11,2 10,83 3,3 13,1 1,69 1,8 18,0 17,5 |
43 20 32 37 6 8 13 3 4 5 5 |
23,14 16,30 3,90 5,70 25,10 2,07 1,51 0,30 0,90 0,1 0,28 |
53,4 36,0 49,0 38,0 3,54 1,8 4,95 0,20 1,1 8,9 15,3 |
Рис. Средний теплозапас за весь период наблюдений.
