Суммарная солнечная раднация, поглощенная водой, составляет в весенние и летние месяцы 40— 45 % приходной части теплового баланса, а восен- ние месяцы — не более 20 %. 7.3. Тепловое излучение водной поверхности и поглощенное водой встречное излучение атмосферы Поверхность моря как всякое тело, температура которого отлична от абсолютного нуля, излучает длинноволновую радиацию @уал. ` Это — излучение состоит из инфракрасных тепловых — лучей и по- этому называется длинноволновым — собственным излучением водной поверхности. Аналогичной при- роды тепловое излученне, направленное к земной поверхности, возникает и в атмосфере. Здесь, бла- годаря большой прозрачности воздуха, происходит сложный процесс излучения, поглощения и переиз- лучения от слоя к слою, в результате чего к по- верхности моря приходит встречное длинноволно- вое излучение @,, которое почти полностью погло- щается поверхностью воды. Тепловое излучение поверхности воды Араль- ского моря рассчитывалось по формуле Физл (7.11) где Т, — температура поверхности моря, К; ёшзл = = 0,92 — коэффициент — излучательной способности водной поверхности; с = 5,67-10-% Вт/(м?:К*) — постоянная Стефана—-Больцмана. Для расчета поглощенного встречного излуче- ния атмосферы использована формула, приведен- ная в работе [58]: @, == ог@ а; (7.19) @, а == {1 — ехр (—1,12е;”)] (1 — No) - (0,935 — — 0,00086) М, -- 0,85 (Мо — М)} с (273,2 -- 5)' (7.13) 4 ёа Т, тде — ёпог = 0,91 — коэффициент способности воды; еэ, Р — влажность (гПа) и тем- пература (°С) воздуха, натекающего на — водоем; Мо и Ми — общая и нижняя облачность в долях единицы, Встречное излучение атмосферы при безоблач- ном небе зависит в основном от содержания в воз- духе водяного пара, температуры воздуха и их рас- пределения в толще атмосферы, а при облачном небе— от температуры нижней поверхности обла- ков. В многочисленных расчетных — зависимостях, предложенных для вычисления @ва, встречное из- лучение при наличии облаков считается пропорцио- нальным встречному излучению при безоблачном небе. По формуле же (7.13) Ова при наличии об- лаков расечитывается как сумма излучения ясного и облачного неба, что соответствует физической сущности этого процесса. Средняя квадратическая ошибка расчета сред- них месячных значений Од по оценке автора фор- мулы равна 5,3 % [58]. Эффективное излучение поверхности моря @э равно разности собственного теплового излучения поглощательной поверхности воды е...сТ," и поглощенного Ш)‚'ЮЙ ветречного излучения атмосферы ё&погОва, Т. ©. А @. — ёизлоТ и — ёпогОв а- (7.14) 64 В работе [192] принято &мщал — лор следо- вательно, е (о7! — @, ЭЙ Однако предположение о том, ЧТО ёщал == Ёпог не совсем верно [81]. Собственное излучение по- верхности воды зависит только от ее температуры и — коэффициента излучательной способности. Встречное излучение атмосферы формируется под влиянием излучения всей толщи атмосферы и оп- ределяется в основном ее температурой и количе- ством водяного пара, а также распределением их по вертикали от земной поверхности до верхней границы атмосферы. Обычно при безоблачном небе принимается @ва, о==(В, ез), где В и ё; — темпе- ратура и влажность воздуха на высоте 2 м над подстилающей — поверхностью; — @ва, о — встречное излучение атмосферы при безоблачном небе. Од- нако в работе [192] используется зависимость Фва, о = }(&), поскольку над океанами существует довольно тесная связь между е и 1), т. ©. прибли- женно можно принять е = |(). Таблица, предло- женная в работе [192] для определения встреч- ного излучения атмосферы, составлена с исполь- зованием следующей формулы [81]: Ф а, о == 1,0267а - 107° — 0,541, где Та — температура воздуха, К. Очевидно, что формулу (7.16) и табл. 7 в ра- боте [192] можно применять для тех условий связи влажности с температурой воздуха, которые суще- ствуют над океанами при относительной влаж- ности воздуха около 80 %. Над внутренними водо- емами эта связь будет иной. Выполненные нами расчеты свидетельствуют, что ‘при температуре воздуха выше 10°С значения влажности воздуха над Аральским морем более низкие, чем над оке- аном, и эта разность доходит до 7—8 гПа. А так как встречное излучение атмосферы при одной и той же температуре воздуха зависит от его влаж- ности, то оно над внутренними водоемами будет в теплый период года меныше, чем над океанами. Сопоставление результатов расчета @‚ Олзл И Фр по таблицам, приведенным в «Рекомендациях» [192], и по формулам (7.11)— (7.14) свидетельст- вует, что завышение величин О в среднем за без- ледный период составляет . примерно 10 %. Это дает при вычислении — эффективного — излучения ошибку до 40 %, особенно весной и в начале лета. В приложении 2 приведены осредненные по пя- тилеткам результаты расчета встречного излучения атмосферы и собственного излучения — водной по- верхности по данным отдельных гидрометеороло- гических станций. Средние для Аральского: моря значения Оизл и ©а рассчитывались путем осред- нения данных всех морских — гидрометеорологиче- ских станций. Осредненные по пятилетиям значе- НИЯ Опзл и а, а также их статистические харак- теристики приведены в табл. 7.2 и 7.3. ДЛЯ рассчитанных рядов теплового излучения поверхности воды и поглощенного водой встреч- ного излучения атмосферы характерна — незначи- тельная изменчивость от года к году, коэффи- циенты вариации не превышают 0,02. Размах ко- лебаний в большинстве случаев не превышает 10 % среднего арифметического значения. Внутри- годовая изменчивость значительно больше межго- довой. Так, размах сезонных колебаний месячных сумм в 2—3 раза превышает годовой. (7.15) (7.16)