3.1.6. Замерзание озер Основной источник поступления тепла в озеро — прямая солнечная радиация. Кроме этого, на нагревание озерной воды влияют: теплота слоев воздуха, лежащих над поверхностью воды; теплоотдача берегов озера и озерной котловины; теплота, освобождающаяся при образовании льда и конденсации Водя- ных паров на поверхности озера; более высокая температура воды впадающих в озеро рек и подземного притока. Потеря тепла происходит при излучении его в атмосферу. В значительно меньшей степени на охлаждение озера влияет потеря тепла при испарении воды и таянии льда, при впадении в озеро холодных притоков й Т. д. Соотношение количества тепла, получаемого и отдаваемого озером, называется тепловым балансом. Для анализа термичес- кого режима озера необходимо учитывать следующие термиче- ские свойства воды: чрезвычайно малую теплопроводность (пе- редача тепла по глубине под влиянием одной лишь физической теплопроводности происходит очень медленно); большую теп- лоемкость (поэтому водоемы представляют мощные аккумуля- торы тепловой энергии, сохраняющие ее значительно дольше, чем почва); увеличение плотности воды при понижении темпе- ратуры до 4°С (наибольшая плотность пресной воды при тем- пературе 4°С). Дальнейшее понижение температуры (ниже 4°С) снижает плотность до точки замерзания, а с переходом воды в лед плотность резко падает. Перераспределение тепла по глубине озера происходит глав- ным образом благодаря конвекции, течениям и волнениям. Конвекцией называется вертикальное перемещение частиц из-за их различной плотности. Конвекция — основная причина неравномерного распределения температуры воды по глубине. В этом отношении выделяются два основных случая. Если температура всей массы 04 @ гя° @ 4 No% озера от поверхности до дна вы- 0 0 ше 4°С, у поверхности распола- гаются теплые слои воды, а ни- же все более и более холодные, 20 имеющие большую плотность, то 40 есть с глубиной температура во- ды постепенно понижается. Такое 0 послойное распределение темпе- Е ратуры воды по глубине называ- ётся — прямой — стратификацией 60 (рис. 3.4, а). М М Если температура всей массы озера находится в — пределах о Рис. 3.4. Прямая (а) и обратная 0..4°С, у поверхности находятся (6) термическая стратификация — СЛОИ С более низкой температу- озера. рой, а ниже в соответствии с из- 136 й