наличии в снежном покрове температурного градиента пар пе- ремещается по порам в сторону, где температура снега ниже и соответственно упругость водяного пара меньше. Плотность насыщенного пара рп при нормальном атмосфер- ном давлении и при 0° равна 0,0049 кг/м%, при —10°— 0,0024 кг/м°. В снежном локрове наиболее высокая температура обычно наблюдается в нижнем слое около поверхности грунта и пере- мещение водяного пара происходит из нижних слоев в верхние, Непосредственно у поверхности снежного покрова направление: диффузии может меняться соответственно изменениям напраз- ления температурного градиента. Интенсивность свободной диффузии водяного пара в снеж- ном покрове определяется формулой —р -а _00_, (2.7) 20 ^ ои т, где т —- масса пара, проходящего через единицу площади се- чения в единицу времени; О — коэффициент диффузии; рл — плотность насыщенного пара при заданной — температуре; @дри/ду — градиент плотности водяного пара в направлении по- тока диффузии. Коэффициент диф- фузии в снеге ориентировочно ра- вен 0,20 см?/с. Перенос водяного пара в снеж- ном покрове осуществляется не только диффузией по поровому пространству (микроскопическая диффузия), но и возгонкой льда и сублимацией пара на противопо- ложных поверхностях зерен снега (макросколическая диффузия). По- следний вид диффузии создает впе- чатление, что водяной пар прони- Рис. 2.5. Перенос водяного па- — кает через ледяные зерна. Возгонка а в снежном покро! - й Боннаной иа -ижнох: — Лода пронсходит на более холой- ческой — (2) диффузней; Т- рхностях — зерен, которые направленне потока обращены в — сторону понижения температуры. Пар перемещается по поровому пространству и субли- мирует на противоположных поверхностях ближайших зерен. В результате структура ледяных зерен меняется, а их масса обновляется и перемещается в направлении, противоположном направлению диффузии (рис. 2.5). Перенос массы диффузией относительно небольшой и малс влияет на изменение плотности снега (редко — превышает 10 кг/м% за зимний период, т. е. незначительно превосходит пре- дельные точности существующих методов определения плотно- 22 сти снега). Вместе с тем д”; фузия пара имеет огромное значе- ние в процессах метаморфизма снега и передачи тепла через сснег. Теплопроводность. Передача тепла в снеге осуществляется жондукцией и термической диффузией. Количество тепла, пере- носимого через единицу плошади, перпендикулярной к направ- лению теплового потока, составляет © =—эд6/ду, (2.8) тде Noэф — эффективный коэффициент теплопроводности снега, включающий оба вида передачи тепла, Вт/(м-К); д0/ду — гра- ддиент температуры, град/м; у— направление теплового потока. Величина эффективного коэффициента теплопроводности зави- сит от плотности и температуры снега. По мере увеличения плотности снега увеличивается, кондуктивная теплопередача. “Човышение температуры увеличивает роль теплопередачи тер- мической диффузией. При температуре ниже —25° теплоотдача диффузией мала по сравнению с кондуктивной теплоотдачей, и в этом случае Лэф может рассматриваться как истинный коэффициент молекуляр- ной кондуктивной теплопередачи. По мере повышения темпера- туры количество тепла, передаваемое термической диффузией, увеличивается, и при температуре около 0° оно достигает вели- чины, сопоставимой с кондуктивной теплопередачей. ад Втм (мК) Ха Вли мК оз 3 0,2| 0,2 —а ! 1 200. 400 ‚р кс/м3 Рис. 2.6. Зависимость эффективного коэффициента теплопро- водности снега Лэф от его плотности р (а), температуры (6) (по данным А. В. Павлова): 1— 0>—2,5°; 2— @ от —2,5 до —7,5°; 3—@ от —7,5 до —15°; 4 — @ от —15 до —25°; 5 — 0<—25°; 6 — снежный по- кров р=250 кг/м° в Якутске; 7 — то же в Игарке Характер изменения Лэф в зависимости от температуры по- жазан на рис. 2.6, 6. Разные значения Аэф для снега в Якутске и Игарке в данном случае объясняются различиями в структуре снега в этих районах, несмотря на то что испытываемые образ- цы снега имели одинаковую плотность. Снег в Игарке характе- ризовался большей по сравнению со снегом в Якутске относи- 23