|
В рамках общей программы эксперимента отряд Института физики атмосферы (17 человек) выполнил большой объем работ, объединенных специальной программой Института физики атмосферы.
Эта программа включала изучение основных форм теплопередачи в тропической атмосфере, исследование изменчивости тепловых потоков, их зависимости от внешних условий. Для этого понадобилось провести многочисленные измерения метеорологических, оптических и радиометрических характеристик атмосферы и океана, наиболее важных для формирования тепловых потоков. Такого типа исследования помогут лучше разобраться в вопросах потепления климата и экологии. А ведь экология, как известно, волнует всех нас - любая промышленность, будь то производство упаковки из картона, бумажная промышленность в целом или нефтехимическое производство безусловно влияют на климат и экологию. Задолго до экспедиции подготавливалась специализированная аппаратура, совершенствовалась методика измерений. Был создан новый комплекс аппаратуры для оценки турбулентных характеристик атмосферы. Это — акустические анемометры, измеряющие компоненты скорости ветра, чувствительные пульсационные термометры и оптический гигрометр. Подготовлена сложная оптическая аппаратура: спектрометры для измерения прозрачности атмосферы, радиометры для измерения собственного теплового излучения атмосферы и океана в инфракрасной и микроволновой областях спектра, узкоугольные фотометры для регистрации облачности в зените, нефелометр и счетчик-анализатор для измерения микрофизических и оптических характеристик аэрозоля. Кроме того, были сконструированы специальные стабилизирующие устройства, позволявшие ориентировать определенным образом измерительные датчики (например, по направлению ветра или на Солнце) и удерживать их в рабочем положении в условиях непрерывной качки судна.
Весь сложный комплекс аппаратуры, испытанный на Звенигородской научной базе института и частично проверенный в морских условиях во время экспедиции «ТРОПЭКС», успешно выдержал испытания четырехмесячного плавания в тропиках и позволил получить большой объем информации.
В течение всех трех фаз экспедиции систематически измерялись турбулентные потоки количества движения, тепла и влаги, градиенты средней скорости ветра, температуры и влажности в приводном слое воздуха над поверхностью океана. Было установлено, что несмотря на чрезвычайно малые значения градиентов температуры и влажности воздуха над поверхностью океана, вертикальные турбулентные тепловые потоки весьма велики и существуют благодаря мощным конвективным струям, подымающимся от теплой водной поверхности. При этом оказалось, что скрытая теплота испарения в среднем в 5—7 раз превышает явные тепловые потоки. А поскольку значительная часть влаги переносится в умеренные широты, то переносится и немалое количество тепла, которое затем выделяется при конденсации влаги.
«Земля и Вселенная»
|