Физические и химические свойства воды, страница 11

Гидросфера Земли находится в состоянии непрерывного движения или круговорота, основным двигателем которого является Солнце. Солнце излучает в мировое пространство огромное количество лучистой энергии, но до Земли доходит всего лишь одна двухмиллиардная часть. И даже из этой двухмиллиардной части на каждый квадратный сантиметр поверхности планеты поступает каждую минуту 0.5 калории тепла! Из общего количества солнечной энергии, поступающей на земную поверхность, 23% расходуется на испарение воды с поверхности океанов, морей и суши. При конденсации паров эта энергия снова высвобождается. Таким образом, круговорот воды в природе неразрывно связан и с круговоротом тепловой энергии.

На рис. 2 представлена схема круговорота воды в природе. Как видно из рисунка, часть водяного пара, испарившегося с океана, поступает в атмосферу, а затем выпадает в виде осадков на поверхность океана. Остальная часть водяного пара океанического происхождения выносится на материк атмосферными  воздушными течениями. Из этого переносящегося в горизонтальном направлении адвективного потока влаги на ближайшей к океану части материка могут образовываться облачность и выпадать осадки.

               По мере перемещения водяного пара вглубь материка к адвективной влаге будет добавляться влага, испарившаяся с суши и внутренних водоемов. Из этой влаги затем формируются осадки, состоящие из адвективного и местного водяного пара. После осуществления процессов влагооборота., осадки, выпавшие на сушу, формируют поверхностный и подземный сток в океан или в бессточные области.

              На поверхность нашей планеты выпадает в год 577 1012 м3/год атмосферных осадков, при этом единовременные водные ресурсы самой атмосферы составляют 12.9 1012 м3. Это показывает, что влага в процессе выпадения осадков и повторного их испарения успевает за год совершить несколько циклов влагооборота. Число смен водяного пара в атмосфере равно 45. Если бы не было испарения, то из воздуха, поступившего с океана на материк, выделилось бы только половина содержащейся в ней влаги. Полное обновление водяного пара в атмосфере Земли происходит за 8.1 дня. Влага за один оборот водяного пара вдоль параллели длиной 24,000 км меняется 13.5 раза (Drozdov, Grigorieva, Sorochan, 1981). В таблице 3 приведены основные характеристики круговорота воды для материков земного шара (Мировой водный баланс и водные ресурсы Земли, 1974).

                                                                                                                      Таблица 3

Объемы круговорота воды для материков земного шара

Continent

Precipitation, km3/year

Evaporation, km3/year

Flow,

km3/year

Horizon-tal transfer of steam, km3/year

Advection

Precipitation, km3/year

Local precipi-tation,

km3/year

General

carry out from continent,

km3/year

Coefficient of water cycle,

km3/year

Europe

8,290

5,080

3,210

10, 100

5,310

2,230

7,300

1.56

Asia

32,240

17,830

14,410

20,100

15,860

9,840

9,500

2.03

Africa

22,350

17,880

4,570

24,600

15.080

6,330

28,700

1.48

North

America

18,300

10,100

8,200

12,300

9,790

6,360

5,300

1.86

South America

28,400

16,640

11,760

20,700

16,900

11,500

7,500

1.68

Australia

3,610

3,170

301

12,800

3,040

430

12,600

1.18

Примечание: Коэффициент влагооборота представляет собой  отношение величины всех осадков, выпадающих над континентом,  к величине осадков, выпадающих из адвективного пара.