Материалы гляциологических исследований, вып. 92
на: при скорости ветра менее 3,5 м/с турбулентный
поток тепла в определенном интервале А/ с ее увели-
чением сначала растет, а потом уменьшается (Воло-
шина, 1966а, с. 97, рис. 27). По-видимому, этот ме-
тод дает удовлетворительные результаты лишь при
малых значениях А/ и сильных ветрах (например, на
фирновом поле южного склона Эльбруса), соответст-
вующих небольшой степени устойчивости нижнего
2-метрового слоя воздуха (А12’0_075и12 < 0,20).
Общий вывод из анализа данных эксперимен-
тальных работ на ледниках ИГАН и Обручева заклю-
чается в следующем: благодаря низкому положению
ледников Полярного Урала (менее 1000 м над ур. мо-
ря), высоким значениям температуры и абсолютного
влагосодержания воздуха вклад турбулентной состав-
ляющей теплового баланса достигает в среднем 40 —
60% и выражается значительными абсолютными вёе-
личинами — до 300 — 400 кал/(см?:день), что позво-
ляет оценить его косвенным способом, по результа-
там измерений радиационного баланса и таяния.
Турбулентный компонент (Р+/[Е) играет определяю-
щую роль в пространственной и временной изменчи-
вости летней абляции снега и льда.
РЕЗЮМЕ
1. В 50 — 80-е годы ХХ столетия в отечествен-
ной и мировой практике теплобалансовых исследо-
ваний были приняты расчетные схемы определения
турбулентных потоков тепла и влаги, основанные
либо на градиентных наблюдениях и использовании
понятия турбулентной диффузии, либо на вычисле-
нии этих параметров из уравнения теплового балан-
са. Без каких-нибудь корректировок эти методы ис-
пользовались для сложных условий микрометеоро-
логического режима ледников. Чаще других в нашей
стране применялись рабочие формулы (или номо-
граммы) Лайхтмана, Монина, Килера.
2. Сопоставление рассчитанных и измеренных
величин стаивания (или абляции) снега и льда на
горных ледниках отдельными авторами позволяло им
в ряде случаев делать выводы в пользу применения
той или иной методики. В ряде случаев результаты
такого сравнения выявили существенные различия в
определении турбулентных потоков тепла из воздуха
и в результате влагообмена (Ри 1ЁЕ) разными спосо-
бами. При этом часто не учитывался тот немаловаж-
ный факт, что на горных ледниках умеренных широт
параметры турбулентного обмена обычно на порядок
меньше, чем основные члены уравнения теплового
баланса — затрата тепла на таяние и радиационный
баланс. Поэтому расчетные величины Р и /Е вклю-
чают в себя ошибки измерений других компонентов
теплового баланса.
Нам удалось показать наглядно (в графическом
виде), что различия в значениях Р и Г.ЁЕ, рассчитан-
ных разными методами, зависят не только от приме-
нения той или иной формулы, но главным образом
— от сочетания основных исходных показателей,
входящих в них, а именно — скорости ветра, разно-
сти температур в нижнем слое воздуха и параметра
шероховатости. При этом различия Р или ГЁ могут
достигать 100 — 800% (рис. 17).
3. Анализ вертикальных профилей температуры
воздуха и скорости ветра в двухметровом слое на ря-
де горных ледников (Гергети и Адиши на Централь-
ном Кавказе, Марух на Западном Кавказе) обнару-
живает сходную картину распределения по высоте
указанных метеоэлементов. Адвективное происхож-
дение инверсии температуры над горными ледника-
ми оказывает решающее влияние на вид профилей.
При стоковом ветре максимум его скорости нередко
отмечается на высоте 0,5 — 1,0 м. Температурный
профиль может иметь излом на тех же высотах, в
других случаях он выражается прямой в полулога-
рифмической системе координат.
При хорошо выраженном долинном ветре на
языке ледника охлаждается лишь самый нижний
слой воздуха (до 25 см от поверхности), в нем пере-
пад температур может достигать 10°, выше этого слоя
температурный градиент менее 1° на метр. Это связа-
но с мощной адвекцией теплого воздуха, характери-
зующейся, кроме высоких температур, и более зна-
чительными скоростями ветра (по сравнению с лед-
никовым).
По наблюдениям на леднике Медвежий (Па-
мир) найдено, что параметр аэродинамической ше-
роховатости при долинных ветрах на порядок выше,
чём при стоковом, что весьма способствует более ин-
тенсивному турбулентному перемешиванию.
4. На острове Девон в Канадском Арктическом
архипелаге, на шельфовом леднике в Антарктиде, а
также на куполе Вавилова в архипелаге Северная
Земля неоднократно фиксировались значительные
вертикальные градиенты температуры в небольшом
слое воздуха (при наблюдениях на 5 — 10-метровых
мачтах). Этот феномен был назван Г. Лильеквистом
“термоклином”. При этом термоклин мог быть обна-
ружен на любой высоте (в пределах слоя наблюде-
ний) и в разное время суток. Его характерная осо-
бенность — значительные флуктуации температуры
во времени. Поскольку в ряде случаев максимум ско-
рости ветра совпадает с высотой термоклина, его об-
разование отдельные авторы связывают с подавлени-
ем турбулентности на уровне максимума скорости,
переходом в определенном слое от ламинарного ре-
жима к турбулентному (что характерно для штилей),
а также с нарушением однородности и стационарно-
сти при адвекции теплого воздуха со склонов или
разрушением внутренних гравитационных волн в
нижнем слое над ледником. Однако природа форми-
рования термоклина до сих пор не выяснена.
Термоклин имеет важное значение для жизне-
деятельности ледников, поскольку он служит грани-
цей между теплым и холодным воздухом, охлаждаю-
щимся при контакте с поверхностью и стекающим
вниз по леднику, что способствует сохранению мас-
сы ледника.
- $2 
-