21 градус по цельсию примерно, но вообще там может быть по разному в зависимости от того, на сколько рыхлая почва, т.к. в рыхлую почву солнечные лучи просачиваются лучше. Была выкопана ямка глубиной 20 см. Мы получили данные о температуре поверхности (см. таблицу). Затем измерили температуру на глубине 10 см и 20 см. Результатов пришлось ждать 4 минуты. После этого была измерена температура на высоте 1,5 метров от земли. С наступлением устойчивых отрицательных температур начинается промерзание почвы. Вначале замерзает верхний ее слой, а затем и нижние на 30—150 см. Глубина промерзания в основном зависит от погодных и почвенных условий, а также и от рельефа. Температура Земли на больших глубинах. Наблюдения над температурами в буровых скважинах, глубина которых редко превышает 2—3 км, естественно, не могут дать представления о температурах более глубоких слоев Земли.
Температурный режим почвы
Пояс располагается на глубине от 5 метров (тропики) и до 30 метров (высокие широты). Максимальная температура была измерена и зафиксирована на глубине около 6000 метров и составила 274 градуса по Цельсию. Была выкопана ямка глубиной 20 см. Мы получили данные о температуре поверхности (см. таблицу). Затем измерили температуру на глубине 10 см и 20 см. Результатов пришлось ждать 4 минуты. После этого была измерена температура на высоте 1,5 метров от земли. Температура грунта на глубине более 10 футов остается относительно постоянной в течение всего года. На глубине 10 футов (3,04 м) средняя температура грунта составляет 75,12 ° F (23,96 ° C) летом и 75,87 ° F (24,37 ° C) зимой.
Глубина изменения температуры в земле
Учёные собрали все имеющиеся данные о температуре грунта под этим районом и сделали компьютерное моделирование, чтобы проследить, как шло "подземное глобальное потепление" с 1951 года когда в Чикаго было достроено метро и как оно, по всей видимости, будет развиваться до 2051 года. Сравнивали температуру земли на глубине 10, 17 и 23 метра. И вот что получилось. Первый столбик — это то, что было в 1951 году, второй — то, что мы имеем сейчас на момент 2022 года , и третий —прогноз на 2051 год.
Правда, между 2022 и 2051 годами не прослеживается никакой разницы: пишут, что сейчас дело идёт к "тепловому насыщению", то есть если раньше почва прогревалась почти на полградуса в год, то сейчас эта скорость составляет 0,14 градуса в год. Зато по сравнению с серединой XX века разница очевидна. Изменение температуры грунта под самым густонаселённым районом Чикаго на разных глубинах с 1951 года.
Значит, делаются менее плотными.
С глубиной наступление максимальных и минимальных температур запаздывает. Наибольшая амплитуда разность между максимумом и минимумом колебаний температуры в течение суток отмечается в поверхностном слоя почвы, с глубиной она уменьшается. Полное затухание суточных колебаний температуры наблюдается на глубине 40-100 см. Слайд 15 Годовой режим температур почв имеет большую амплитуду колебаний и выражен на большую глубину, чем суточный.
В умеренных широтах характеризуется максимумом в июле или августе и минимумом - в январе или феврале. С глубиной время наступления максимума и минимума температуры запаздывает в среднем на 20-30 суток на каждый метр глубины. В течение года наибольшим колебаниям подвержена температура поверхности почвы. С глубиной амплитуды годового хода температуры почвы уменьшаются. Глубина проникновения годового хода температуры почвы приблизительно в 19 раз больше, чем суточного.
В северных широтах она составляет примерно 25 м, в средних широтах -15-20 м, в южных - около 10 м.
Обычно расчетные формулы относятся к стационарному режиму работы трубопровода, который, как сказано выше, не может быть достигнут. Анализ данных показывает, что защитная способность покрытий на холодных участках трубопроводов определяется преимущественно влиянием первых трех факторов: характером процессов старения материала покрытия, его проницаемостью по отношению к водяным парам и кислороду почвенного воздуха и адгезией к стальной поверхности.
На горячих участках трубопроводов состояние защитной способности покрытий определяется главным образом их несущей способностью.
На Камчатке использование геотермальных источников с температурой на выходе около 100 градусов — самый оптимальный вариант использования энергии земли для отопления дома. Технологии развиваются бешеными темпами. КПД классических систем отопления растет на глазах. Несомненно и отопление дома энергией земли станет менее дорогой. Видео: Геотермальное отопление. Энергия земли. Финские инженеры планируют использовать естественное тепло земных недр для обогрева зданий. И если эксперимент будет успешным, то подобные теплоцентрали можно возводить повсеместно, например, в Ленинградской области. Вопрос в том, насколько это выгодно.
Использование энергии Земли - идея не новая. Так, например, еще в 1904 году итальянский князь Пьеро Джинори Конти зажег четыре электролампочки, поместив турбинку с электрогенератором вблизи природного выхода разогретого пара из земли, в регионе Лардерелло Тоскана. Спустя девять лет, в 1913 году, там же была запущена первая коммерческая геотермальная станция мощностью 250 киловатт. Станция использовала самый выгодный, но, к сожалению, редко встречающийся ресурс — сухой перегретый пар, который можно встретить лишь в недрах вулканических массивов. Но, на самом деле, жар Земли можно найти не только близ огнедышащих гор. Он есть повсеместно, под нашими ногами. Недра планеты раскалены до нескольких тысяч градусов. Ученые до сих пор не выяснили, вследствие каких процессов наша планета в течение нескольких миллиардов лет хранит в себе гигантское количество тепла, и невозможно оценить, на сколько миллиардов лет его хватит. Достоверно известно, что при погружении на каждые 100 метров вглубь земли температура пород повышается в среднем на 3 градуса. В среднем — это значит, что есть места на планете, где температура повышается на полградуса, а где-то — и на 15 градусов.
И это — не зоны активного вулканизма. Температурный градиент, разумеется, увеличивается неравномерно. Финские специалисты рассчитывают достичь на глубине 7 км зоны, в которой температура пород составит 120 градусов Цельсия, притом что температурный градиент в Эспоо примерно 1,7 градуса на 100 метров, а это даже ниже среднего уровня. И, тем не менее, это уже достаточная температура для запуска геотермальной теплоцентрали. Суть системы, в принципе, проста. Бурятся две скважины на расстоянии в несколько сот метров друг от друга. Между ними в нижней части нагнетают под давлением воду, чтобы разорвать пласты и создать меж ними систему проницаемых трещин. Технология отработана: подобным способом сейчас добывают сланцевую нефть и газ. Затем в одну из скважин закачивают воду с поверхности, а из второй — наоборот, откачивают. Вода идет по трещинам среди раскаленных пород, и затем поступает по второй скважине на поверхность, где передает тепло обычной городской теплоцентрали.
Такие системы уже были запущены в США, в настоящее время идут разработки в Австралии и странах Европейского союза. Фото: www. Приоритет в разработке низкотемпературной геотермальной энергетики принадлежит советским ученым — именно они более полувека назад решили вопрос использования такой энергии на Камчатке. Ученые предложили использовать в качестве кипящего теплоносителя органическую жидкость — фреон12, у которой точка кипения при нормальном атмосферном давлении — минус 30 градусов. Вода из скважины температурой в 80 градусов Цельсия передавала свое тепло фреону, который вращал турбины. Первой в мире электростанцией, работающей с водой такой температуры, стала Паужетская геотермальная электростанция на Камчатке, построенная в 1967 году. Достоинства такой схемы очевидны — в любой точке Земли человечество сможет обеспечить себя теплом и электроэнергией, даже если погаснет Солнце. В толще земной коры запасена огромная энергия, более чем в 10 тысяч раз превышающая все топливопотребление современной цивилизации в год. И эта энергия постоянно возобновляется за счет притока тепла из недр планеты. Современные технологии позволяют добывать этот вид энергии.
Таблица Температур Грунта на Различных Глубинах сп • Как обезопасить колодец
Так, например, минимальная температура грунта на глубине 3,2 м от поверхности в г. Ставрополе составляет 7,4 °С, а в г. Якутске – (–4,4 °С); соответственно, интервал изменения температуры грунта на данной глубине составляет 11,8 градуса. В зависимости от среднегодовой температуры почвы на глубине 0,2 м, длительности и глубины промерзания выделено 4 типа температурного режима: мерзлотный, длительно сезонно мерзлотный, сезоннопромерзающий и непромерзающий. рисунке 1. 1) В феврале температура грунта на глубине 7 м выше, чем на глубине 2 м. 2) В течение года температура на глубине 10 м колеблется от –5 ºС до 5 ºС. Температура почвы на глубине 10 см. Геотермальные теплонасосные системы теплоснабжения и эффективность их применения в климатических условиях России. При какой температуре воздуха почва прогреется до 10 градусов. Какая температура земли летом. Таблица температур грунта на глубине. Температура грунта по глубине. Таблица зависимости глубины промерзания грунта от температуры. Температура почвы таблица. Температура на высоте 10000 метров. Темпиратура на высоти 10000метров.
Температурные показатели планеты Земля
На глубине до 1-2 метров от поверхности земли происходят колебания температуры в течение года. Это связано с температурой воздуха, которая изменяется в зависимости от времени года. Там температура примерно равна среднегодовой атмосферной (для Москвы это 5.8С) Дальше каждые 100 метров грунта прибавляют по 2.5-3С. Пояс располагается на глубине от 5 метров (тропики) и до 30 метров (высокие широты). temperatura glubin Zemli 2. Максимальная температура была измерена и зафиксирована на глубине около 6000 метров и составила 274 градуса по Цельсию. На глубине 1 м температура грунта колеблется больше, но и зимой ее значение остается положительным, обычно в средней полосе температура составляет 4-10 С, в зависимости от времени года. Заглубленная теплица возводится за один сезон. Амплитуда температуры почвы (на глубине 10 см под землей) за февраль составила всего 0,4 градуса, весь месяц температура держалась в пределах +0,7 +1,1°С, плавно понижаясь к концу месяца.
Какая температура земли на глубине 3 метра. Зимние измерения
Рост температуры термальных вод и вмещающих их сухих пород с глубиной. Изменение температуры с глубиной в разных регионах. Извержение исландского вулкана Эйяфьятлайокудль -иллюстрация бурных вулканических процессов, протекающих в активных тектонических и вулканических зонах с мощным тепловым потоком из земных недр. Установленные мощности геотермальных электростанций по странам мира, МВт. Распределение геотермальных ресурсов по территории России. Запасы геотермальной энергии, по оценкам экспертов, в несколько раз превышают запасы энергии органического ископаемого топлива. По данным ассоциации «Геотермальное энергетическое общество». Геотермальная энергия - это тепло земных недр.
Вырабатывается оно в глубинах и поступает к поверхности Земли в разных формах и с различной интенсивностью. Температура верхних слоёв грунта зависит в основном от внешних экзогенных факторов - солнечного освещения и температуры воздуха. Летом и днём грунт до определённых глубин прогревается, а зимой и ночью охлаждается вслед за изменением температуры воздуха и с некоторым запаздыванием, нарастающим с глубиной. Влияние суточных колебаний температуры воздуха заканчивается на глубинах от единиц до нескольких десятков сантиметров. Сезонные колебания захватывают более глубокие пласты грунта - до десятков метров. На некоторой глубине - от десятков до сотен метров - температура грунта держится постоянной, равной среднегодовой температуре воздуха у поверхности Земли. В этом легко убедиться, спустившись в достаточно глубокую пещеру.
Когда среднегодовая температура воздуха в данной местности ниже нуля, это проявляется как вечная точнее, многолетняя мерзлота. В Восточной Сибири мощность, то есть толщина, круглогодично мёрзлых грунтов достигает местами 200-300 м. С некоторой глубины своей для каждой точки на карте действие Солнца и атмосферы ослабевает настолько, что на первое место выходят эндогенные внутренние факторы и происходит разогрев земных недр изнутри, так что температура с глубиной начинает расти. Разогрев глубинных слоёв Земли связывают, главным образом, с распадом находящихся там радиоактивных элементов, хотя называют и другие источники тепла, например физико-химические, тектонические процессы в глубоких слоях земной коры и мантии. Но чем бы это ни было обусловлено, температура горных пород и связанных с ними жидких и газообразных субстанций с глубиной растёт. С этим явлением сталкиваются горняки - в глубоких шахтах всегда жарко. На глубине 1 км тридцатиградусная жара - нормальное явление, а глубже температура ещё выше.
Незначительность теплового потока из недр к поверхности на большей части планеты связана с низкой теплопроводностью горных пород и особенностями геологического строения. Но есть исключения - места, где тепловой поток велик. Это, прежде всего, зоны тектонических разломов, повышенной сейсмической активности и вулканизма, где энергия земных недр находит выход. Для таких зон характерны термические аномалии литосферы, здесь тепловой поток, достигающий поверхности Земли, может быть в разы и даже на порядки мощнее «обычного». Огромное количество тепла на поверхность в этих зонах выносят извержения вулканов и горячие источники воды. Именно такие районы наиболее благоприятны для развития геотермальной энергетики. На территории России это, прежде всего, Камчатка, Курильские острова и Кавказ.
В то же время развитие геотермальной энергетики возможно практически везде, поскольку рост температуры с глубиной - явление повсеместное, и задача заключается в «добыче» тепла из недр, подобно тому, как оттуда добывается минеральное сырьё. В среднем температура с глубиной растёт на 2,5-3 о С на каждые 100 м. Отношение разности температур между двумя точками, лежащими на разной глубине, к разности глубин между ними называют геотермическим градиентом. Обратная величина - геотермическая ступень, или интервал глубин, на котором температура повышается на 1 о С. Чем выше градиент и соответственно ниже ступень, тем ближе тепло глубин Земли подходит к поверхности и тем более перспективен данный район для развития геотермальной энергетики. В разных районах, в зависимости от геологического строения и других региональных и местных условий, скорость роста температуры с глубиной может резко различаться. В масштабах Земли колебания величин геотермических градиентов и ступеней достигают 25 крат.
Вопрос, какова температура на больших глубинах - 5, 10 км и более? При сохранении тенденции температура на глубине 10 км должна составлять в среднем примерно 250-300 о С. Это более или менее подтверждается прямыми наблюдениями в сверхглубоких скважинах, хотя картина существенно сложнее линейного повышения температуры. На глубине 7 км зафиксирована уже температура 120 о С, на 10 км - 180 o С, а на 12 км - 220 o С. Другой пример - скважина, заложенная в Северном Прикаспии, где на глубине 500 м зарегистрирована температура 42 o С, на 1,5 км - 70 o С, на 2 км - 80 o С, на 3 км - 108 o С. Предполагается, что геотермический градиент уменьшается начиная с глубины 20-30 км: на глубине 100 км предположительные температуры около 1300-1500 o С, на глубине 400 км - 1600 o С, в ядре Земли глубины более 6000 км - 4000-5000 o С. Такими косвенными признаками могут быть характер прохождения сей-смических волн или температура изливающейся лавы.
Впрочем, для целей геотермальной энергетики данные о температурах на глубинах более 10 км пока не представляют практического интереса. На глубинах в несколько километров много тепла, но как его поднять? Иногда эту задачу решает за нас сама природа с помощью естественного теплоносителя - нагретых термальных вод, выходящих на поверхность или же залегающих на доступной для нас глубине. В ряде случаев вода в глубинах разогрета до состояния пара. Строгого определения понятия «термальные воды» нет. Как правило, под ними подразумевают горячие подземные воды в жидком состоянии или в виде пара, в том числе выходящие на поверхность Земли с температурой выше 20 о С, то есть, как правило, более высокой, чем температура воздуха. Тепло подземных вод, пара, пароводяных смесей - это гидротермальная энергия.
Соответственно энергетика, основанная на её использовании, называется гидротермальной. Сложнее обстоит дело с добычей тепла непосредственно сухих горных пород - петротермальной энергии, тем более что достаточно высокие температуры, как правило, начинаются с глубин в несколько километров. На территории России потенциал петротермальной энергии в сто раз выше, чем у гидротермальной, - соответственно 3500 и 35 трлн тонн условного топлива. Это вполне естественно - тепло глубин Земли имеется везде, а термальные воды обнаруживаются локально. Однако из-за очевидных технических трудностей для получения тепла и электроэнергии в настоящее время используются большей частью термальные воды. Воды температурой от 20-30 до 100 о С пригодны для отопления, температурой от 150 о С и выше - и для выработки электроэнергии на геотермальных электростанциях. В целом же геотермальные ресурсы на территории России в пересчёте на тонны условного топлива или любую другую единицу измерения энергии примерно в 10 раз выше запасов органического топлива.
Теоретически только за счёт геотермальной энергии можно было бы полностью удовлетворить энергетические потребности страны. Практически же на данный момент на большей части её территории это неосуществимо по технико-экономическим соображениям. В мире использование геотермальной энергии ассоциируется чаще всего с Исландией - страной, расположенной на северном окончании Срединно-Атлантического хребта, в исключительно активной тектонической и вулканической зоне. Именно благодаря такой геологической специфике Исландия обладает огромными запасами геотермальной энергии, в том числе горячих источников, выходящих на поверхность Земли и даже фонтанирующих в виде гейзеров. Добавим, что остальная часть электроэнергии в стране производится на ГЭС, то есть также с использованием возобновляемого источника энергии, благодаря чему Исландия выглядит неким мировым экологическим эталоном. До середины прошлого столетия она была очень бедной страной, сейчас занимает первое место в мире по установленной мощности и производству геотермальной энергии на душу населения и находится в первой десятке по абсолютной величине установленной мощности геотермальных электростанций.
Малые геотермические ступени наблюдаются также в вулканических областях, где на небольших глубинах могут быть еще неостывшие толщи изверженных пород. Но все подобные случаи являются не столько правилами, сколько исключениями. Причин, влияющих на геотермическую ступень, много. Кроме приведенных выше, можно указать на различную теплопроводность горных пород, на характер залегания пластов и др.
Большое значение в распределении температур имеет рельеф местности. Последнее хорошо можно заметить на приложенном чертеже рис. Геоизотермы здесь как бы повторяют рельеф, но с глубиной влияние рельефа постепенно уменьшается. Сильный изгиб геоизотерм вниз у Балле обусловливается наблюдающейся здесь сильной циркуляцией вод. Температура Земли на больших глубинах. Наблюдения над температурами в буровых скважинах, глубина которых редко превышает 2—3 км, естественно, не могут дать представления о температурах более глубоких слоев Земли. Но здесь нам на помощь приходят некоторые явления из жизни земной коры. К числу таких явлений относится вулканизм. Однако подобные вычисления нельзя считать достаточно обоснованными.
Температура грунта на глубине 50 метров. Подледное озеро Восток на карте. Температура под землей на глубине. Температура на глубине. Температура слоев земли. Температура внутри земли. Температура во внутреннем ядре земли равна.. Температура земли на различных глубинах. Изменение температуры. Изменение температуры с глубиной. Температура воды в зависимости от глубины. Изменение температуры воды с глубиной. Изменение температуры с глубиной в мировом океане. Температура воды. Температура воды на глубине. Зависимость глубины от. Вечная мерзлота в разрезе. Глубина вечной мерзлоты. Глубина залегания вечной мерзлоты в Якутии. Вечная мерзлота слои почвы. Температура почвы слоями. Температура почвы под снегом. График температуры на глубине земли. Температура в зависимости от глубины. Таблица температур грунта на различных глубинах. Температура на высоте. Температура на высоте 11000 метров. Температура воздуха на 11000 метров. Температура на разных высотах. Суточный термоклин. Сезонный термоклин. Что такое термоклин на водохранилище. Зимний термоклин. Температура вод мирового океана. Температура на глубине океана. Средняя температура вод мирового океана. Температура поверхностных вод океанов. Внутреннее тепло земли. Внутренние источники тепла земли.
Завершение последнего мы сейчас наблюдаем. Тенденция к росту температуры наметилась во II в. Сравнение с условиями на других планетах Сравнение земных климатических условий с другими планетами показывает, что они являются оптимальными в Солнечной системе. Самые сложные климатические условия на Меркурии. Венера не уступает ему по максимальному показателю. Наиболее близкую к земной степень нагревания имеет Марс.
Температура под землей таблица
Температура почвы на глубине. Температура грунта в зависимости от глубины. Температура земли на глубине. Таблица 1- изменение температуры грунта в зависимости от времени.
Глубина промерзания почвы в зависимости от температуры. Температура почвы на глубине 1 метр справочник. Температура грунта по глубине.
Температура почвы на глубине 10 метров. Температура земли по глубине. Таблица зависимости глубины промерзания грунта от температуры.
Температура почвы таблица. Изменения температуры почвы с глубиной. Температура под землей в зависимости от глубины.
Температура земли в зависимости от глубины. Температура на глубине 100 метров под землей. Температура грунта под землей.
Глубина промерзания воды от температуры. Температура грунта таблица. Распределение температуры грунта по глубине.
Изменение температуры грунта по глубине. Изменение температуры грунта. Распределение температуры в земле по глубине.
Температура почвы в зависимости от глубины. Температура в скважине в зависимости от глубины. Температура почвы на глубине 1 метр.
Глубины промерзания грунтов таблица. Температура грунта СНИП. Температура почвы на глубине 2 метра зимой.
Температура грунта на глубине 3 метра. Температура почвы зимой. Температура почвы по месяцам.
Средняя температура почвы в Москве по месяцам. Средняя температура грунта. Среднемесячная температура грунта.
Температура грунта на различных глубинах. Средняя температура почвы. Температура подземных вод на глубине 100 м.
Температура грунта на глубине. Геотермальная Энергетика петротермальная.
Магницкий считают, что на глубине 100 км температура не может превышать 1300-1500 o С. При более высоких температурах породы мантии были бы полностью расплавлены, что противоречит свободному прохождению поперечных сейсмических волн. Таким образом, средний геотермический градиент прослеживается лишь до некоторой относительно небольшой глубины от поверхности 20-30 км , а дальше он должен уменьшаться.
Но даже и в этом случае в одном и том же месте изменение температуры с глубиной неравномерно. Это можно видеть на примере изменения температуры с глубиной по Кольской скважине, расположенной в пределах устойчивого кристаллического щита платформы. При заложении этой скважины рассчитывали на геотермический градиент 10 o на 1 км и, следовательно, на проектной глубине 15 км ожидали температуру порядка 150 o С. Однако такой градиент был только до глубины 3 км, а далее он стал увеличиваться в 1,5-2,0 раза. На глубине 7 км температура была 120 o С, на 10 км -180 o С, на 12 км -220 o С.
Предполагается, что на проектной глубине температура будет близка к 280 o С. Вторым примером являются данные по скважине, заложенной в Северном Прикаспии, в районе более активного эндогенного режима. В ней на глубине 500 м температура оказалась равной 42,2 o С, на 1500 м-69,9 o С, на 2000 м-80,4 o С, на 3000 м - 108,3 o С. Какова же температура в более глубоких зонах мантии и ядра Земли? Более или менее достоверные данные получены о температуре основания слоя В верхней мантии см.
Жаркова, "детальные исследования фазовой диаграммы Mg 2 SiO 4 - Fe 2 Si0 4 позволили определить реперную температуру на глубине, соответствующей первой зоне фазовых переходов 400 км " то есть перехода оливина в шпинель. Температура здесь в результате указанных исследований около 1600 50 o С. Вопрос о распределении температур в мантии ниже слоя В и ядре Земли еще не решен, и поэтому высказываются различные представления. Можно только предположить, что температура с глубиной увеличивается при значительном уменьшении геотермического градиента и увеличении геотермической ступени. Предполагают, что температура в ядре Земли находится в пределах 4000-5000 o С.
Средний химический состав Земли. Для суждения о химическом составе Земли привлекаются данные о метеоритах, представляющих собой наиболее вероятные образцы протопланетного материала, из которого сформировались планеты земной группы и астероиды. К настоящему времени хорошо изучено много выпавших на Землю в разные времена и в разных местах метеоритов. Состав каменных метеоритов близок к ультраосновным магматическим породам. По данным М.
На основании анализа состава различных метеоритов, а также полученных экспериментальных геохимических и геофизических данных, рядом исследователей дается современная оценка валового элементарного состава Земли, представленная в табл. В группу менее распространенных элементов входят Ni, S, Ca, A1. Остальные элементы периодической системы Менделеева в глобальных масштабах по общему распространению имеют второстепенное значение. Если сравнить приведенные данные с составом земной коры, то отчетливо видно существенное различие, заключающееся в резком уменьшении О, A1, Si и значительном увеличении Fe, Mg и появлении в заметных количествах S и Ni. Фигуру Земли называют геоидом.
О глубинном строении Земли судят по продольным и поперечным сейсмическим волнам, которые, распространяясь внутри Земли, испытывают преломление, отражение и затухание, что свидетельствует о расслоенности Земли. Выделяют три главные области: земная кора; мантия: верхняя до глубины 900 км, нижняя до глубины 2900 км; ядро Земли внешнее до глубины 5120 км, внутреннее до глубины 6371 км. Внутреннее тепло Земли связано с распадом радиоактивных элементов - урана, тория, калия, рубидия и др. Каковы форма и размеры Земли? Какие существуют методы изучения внутреннего строения Земли?
Каково внутреннее строение Земли? Какие сейсмические разделы первого порядка четко выделяются при анализе строения Земли? Каким границам соответствуют разделы Мохоровичича и Гутенберга? Какая средняя плотность Земли и как она изменяется на границе мантии и ядра? Как изменяется тепловой поток в различных зонах?
Как понимается изменение геотермического градиента и геотермической ступени? По каким данным определяется средний химический состав Земли? Литература Войткевич Г. Основы теории происхождения Земли. Жарков В.
Внутреннее строение Земли и планет. Магницкий В. Внутреннее строение и физика Земли. Очерки сравнительной планетологии. Рингвуд А.
Состав и происхождение Земли. В вертикальных коллекторах отбирается энергия из земли с помощью геотермальных земляных зондов. Это закрытые системы со скважинами диаметром 145-150мм и глубиной от 50 до 150м, по которым прокладываются трубы. На конце трубопровода инсталлируется возвратное U колено. Обычно установка осуществляется с помощью одноконтурного зонда с трубами 2x d40 «шведская система» , или двухконтурного зонда с трубами 4x d32.
При скважинах глубже чем 150 м нужно использовать трубы 4xd40 для понижения потери давления. В настоящее время большая часть скважин для отбора тепла земли имеет глубину 150 м. На большей глубине можно получить больше тепла, но при этом затраты на такие скважины будут очень высоки. Поэтому важно заранее просчитать затраты на установку вертикального коллектора в сравнении с предполагаемой экономией в будущем. В случае инсталляции системы активно-пассивного охлаждения более глубокие скважины не делают из-за высшей температуры в почве и более низком потенциале в момент отдачи тепла из раствора окружающей среде.
В системе циркулирует незамерзающая смесь спирт, глицерин, гликоль , разбавленная водой до нужной консистенции незамерзания. В тепловом насосе отдает тепло, отобранное у земли, хладагенту. На нее не оказывают влияние климатические условия , и поэтому можно рассчитывать на качественный отбор энергии и зимой и летом. Нужно добавить, что температура в земле немного отличается в начале сезона сентябрь-октябрь от температуре в конце сезона март-апрель. Поэтому необходимо учитывать при расчете глубины вертикальных коллекторов длину отопительного сезона в месте инсталляции.
При отборе тепла с помощью геотермальных вертикальных зондов очень важным являются правильные расчеты и конструкция коллекторов.
Расчетный активный слой почвы — это слой, в котором располагается наибольшее количество корней растений. Его глубина изменяется в зависимости от фаз развития растений. Для таких культур, как сахарная свекла, кукуруза, она равна 70—100 см, для зерновых и зерновых бобовых культур — 60—70 см. Как определить прогрев почвы? Температуру почвы определяю следующими двумя способами. Первый — обычный термометр помещаю в целлофановый пакет и кладу в подготовленную борозду глубиной 8—10 см. Сразу засыпаю почвой. На следующие сутки во второй половине дня извлекаю пакет с прибором, который указывает температуру грунта. Какая температура на глубине 2000 м?
Предполагается, что на проектной глубине температура будет близка к 280o С. Вторым примером являются данные по скважине, заложенной в Северном Прикаспии, в районе более активного эндогенного режима. В ней на глубине 500 м температура оказалась равной 42,2o С, на 1500 м-69,9oС, на 2000 м-80,4oС, на 3000 м — 108,3oС. Какая температура на глубине 1 км? С явлением постепенного разогрева горных пород знакомы все горняки: 30-градусная жара в шахте на глубине 1 км — нормальное явление.
Рисунок 3. Ход температуры на глубине 10 см и на поверхности земли в ноябре 2017 г Таким образом, без снежного покрова температура на глубине почвы оставалась на 2-6 градуса теплее воздуха, а температура на поверхности почвы оставалась в среднем на 2 градуса теплее температуры воздуха. В конце ноября наступили морозы, снега все еще не было.
Температура воздуха опустилась до -7…-11 градусов. С первых чисел декабря выпал снежный покров. В среднем за весь месяц его толщина составляла 15-20 см. На рис. Рисунок 4. Ход температуры на глубине 10 см, на поверхности земли и на высоте 10 см от земли в декабре 2017 г Большую часть января высота снежного покрова составляла 20-23 см, лишь в последние пять дней месяца прошли снегопады, и высота снега увеличилась до 40-50 см. Рисунок 5. Ход температуры на глубине 10 см, на поверхности земли и на высоте 10 см от земли в январе 2018 г К началу февраля высота снега достигла 47-50 см и весь февраль сохранилась такая мощность снежного покрова.
При преобладающей в феврале высоте снега около 47-50 см, датчик находился в сугробе на глубине 20-23 см от поверхности снега. Температура в данной точке довольно сильно зависела от температуры воздуха и колебалась вслед за ней. Больше всего это было связано с тем, что верхний слой снега после снегопадов был рыхлым и пропускал холодный воздух. Здесь температура была на 12-13 градусов выше температуры воздуха. Рисунок 6. Ход температуры на глубине 10 см, на поверхности земли и на высоте 10 см и 30 см от поверхности земли в феврале 2018 г В первые дни марта высота снега составила 50 см, затем весь месяц держалась в пределах 57-59 см. Весь месяц температура в данной точке сильно зависела от температуры воздуха. Его температура также подвергалась колебаниям окружающей температуры.
Здесь температура была в среднем на 10-11 градусов выше температуры воздуха. При таких температурах воздуха вся толща снежного покрова прогрелась до 0 градусов. Рисунок 7. Ход температуры на глубине 10 см, на поверхности земли и на высоте 10 см, 30 см и 50 см от поверхности земли в марте 2018 г Для изучения суточного изменения температуры в толще снежного покрова были построены графики распределения температуры на 6 и 15 часов рис. Для этого были взяты данные за 1 марта, когда наблюдалась безоблачная погода, и солнце хорошо влияло на прогрев поверхности снега. Далее с погружением в снег температура повышалась, примерно на 3-5 градусов на каждые 10 см. Рисунок 8. Распределение температуры по состоянию на 1 марта 2018 г в 6 ч утра и 15 ч дня К 15 часам температура верхнего слоя сильно изменилась по сравнению с утренними показаниями.
Как видно на графике, днем прогрелся верхний слой снега в интервале от 30 до 52 см. А датчики на высоте 0 см, 10 см и 20 см от поверхности земли и вовсе показали температуру ниже, чем было утром на 0,1-0,4 градуса , в этой толще снега сохранялось похолодание от прошедшей морозной ночи. Еще один график температур был построен по данным за 5 апреля по срокам за 4, 9 и 15 часов. Казалось бы, имеются все условия для быстрого схода снега — солнечная погода, ночные заморозки слабые или их совсем нет, днем тепло, но, не смотря на это, снег тает очень медленно. Одна из причин хорошо отображается на графиках, отображенных на рисунках 9 и 10. Рисунок 9. Распределение температуры по состоянию на 5 апреля 2018 г в 6 ч, 9 ч утра и 15 ч дня Высота снега в этот день 5 апреля составляла 44 см. Ночью при ясном небе происходило интенсивное выхолаживание приземного слоя верхнего слоя снега.
Таким образом, верхний слой снега еще не начинал таять. Рисунок 10. Таким образом, при схожих погодных условиях, что наблюдались 5 апреля при проведении замеров — ясной погоде, постоянной положительной температуре в течение суток, верхний слой снега до глубины 15-20 см ночью сильно выхолаживается. В положительных температурах он находился лишь в период с 10 до 18 часов. Около 8 часов в сутки он мог таять, несмотря на то, что почти в течение всех суток температура воздуха была положительной. Датчик, находящийся на глубине 10 см под землей, за зиму ни разу не отметил минусовых значений. Затем снова пошла на спад и всю зиму медленно опускалась без особых колебаний. Перед наступлением морозной погоды выпал снег 16-20 см , он помог сохраниться температуре около нулевой отметки.
Рисунок 11. Более высоко установленные датчики, которые находились в верхнем слое снежного покрова, сильно зависели от температуры воздуха, поэтому в течение зимы были большие перепады вслед за изменением окружающего воздуха. Но на этих высотах, находясь в снежной толще, датчики фиксировали в среднем температуру выше, чем была температура воздуха. Но, в отдельных случаях к примеру, который рассматривался ранее , при ночном выхолаживании верхние слои снега остывали сильнее воздуха. На сколько мерметров земля промерзает зимой? Наши услуги Зимой многие владельцы домов и строительные компании сталкиваются с проблемой промерзания земли. Возникает вопрос: на сколько метров промерзает земля зимой? Ответ на этот вопрос может зависеть от множества факторов, таких как климатические условия, грунтовый состав и толщина снега.
От чего зависит температура почвы кратко
Годовой режим температур почв имеет большую амплитуду колебаний и выражен на большую глубину, чем суточный. В умеренных широтах характеризуется максимумом в июле или августе и минимумом - в январе или феврале. С глубиной время наступления максимума и минимума температуры запаздывает в среднем на 20-30 суток на каждый метр глубины. В течение года наибольшим колебаниям подвержена температура поверхности почвы. С глубиной амплитуды годового хода температуры почвы уменьшаются.
Оба способа заключаются в использовании справочной литературы: Для приближённого определения температуры можно использовать документ ЦПИ-22.
Здесь в рамках методики теплотехнического расчёта трубопроводов приводится таблица 1, где для определённых климатических районов приводятся величины температур грунта в зависимости от глубины измерения. Эту таблицу я привожу здесь ниже. Можно, конечно, попробовать рассчитать температуру грунта, например, по методике, изложенной в книге С. На стр. Но такой расчёт весьма сложный и не всегда оправдан.
Зависимость температуры грунта от глубины С увеличением глубины температура в грунте увеличивается согласно адиабатическому закону в зависимости от степени сжатия вещества под давлением при невозможности теплообмена с окружающей средой. Нагрев Земли осуществляется, в основном, засчёт источников тепла: тепло, образующееся засчет химических реакций в земной коре. Различают 3 температурные зоны: I — зона переменных температур. Изменение температуры определяется климатом местности. Суточные колебания практически затухают на глубине около 1,5 м, а годовые на глубинах 20…30 м.
Iа — зона промерзания. II — зона постоянных температур, находящаяся на глубинах 15…40 м в зависимости от региона.
Повышение температуры от февраля к марту связано с усилением ипсоляции и уменьшением облачности. Частые дневные оттепели с середины марта знаменуют начало весны.
Но развитие потепления ранней весной осуществляется вяло, чему препятствуют нередкие длительные вторжения холодных масс воздуха из Арктики, а также значительные потерн тепла на таяние снега. Этому благоприятствуют увеличение количества солнечного тепла и возрастающий прогрев почвы, освобождающейся от снежного покрова к началу апреля. Весной определяющую роль в формировании температурного режима приобретает радиационный фактор по сравнению с адвективным в осенне-зимний период. Начало лета совпадает с календарным июнь , а конец смещается обычно на середину сентября.
Повышение температуры воздуха происходит в среднем до 21 июля, а наиболее... Многолетние средние величины дают лишь общую характеристику климата, сглаживающую резко выраженные отклонения погоды в отдельные ходы. Но именно эти отклонения и представляют наибольший интерес в производственной деятельности человека и для народного хозяйства. Ниже рассматриваются особенности температурного режима в отдельные месяцы.
Насколько велики бывают отклонения средних месячных температур воздуха от средних многолетних, видно из табл. Как отрицательные, так и положительные отклонения от нормы особенно велики с ноября по март, где они в два-три раза превышают летние, что свидетельствует о значительной изменчивости во времени температуры воздуха в холодный период. В эти месяцы по величине отрицательные отклонения больше положительных, что обусловлено более мощными адвекциями холода по сравнению с адвекциями тепла. А в теплый период с апреля по октябрь при доминирующем переносе тепла положительные отклонения превышают отрицательные.
В 70-е годы было несколько отдельных месяцев, выделившихся экстремально теплой погодой. Так, очень теплыми были февраль 1974 г. Зимой эти аномалии связаны с мощными теплыми западными и юго-западными выносами, а летом — с устойчивыми южными и юго-восточными. В это же десятилетие экстремально холодным был октябрь 1976 г.
Обращает на себя внимание, что включенные в табл. Это также может считаться одним из признаков потепления климата. В годовом ходе среднее квадратическое отклонение зимой примерно в два раза выше, чем летом. Наибольшие отклонения средних месячных температур от нормы, как н среднее квадратическое, отражают основные закономерности годового хода температуры воздуха.
Для характеристики температуры наиболее холодной части суток используется средняя минимальная температура воздуха, а наиболее теплой — средняя максимальная см. Годовой ход их повторяет изменение средней месячной температуры воздуха, а разница между средней максимальной и средней минимальной температурой воздуха характеризует непериодическую суточную амплитуду. Абсолютные значения минимальной и максимальной температуры указывают на крайние ее значения, которые отмечались лишь один раз за многолетний период наблюдений см. Минимальные и максимальные температуры в Ленинграде большей частью несколько выше, чем в окрестностях, что подчеркивает аномальные температурные условия его как «острова тепла».
В Ленинграде средине минимальные температуры воздуха во все месяцы на 2... Наибольшие изменения средних минимальных максимальных температур от года к году отмечаются зимой. Средние квадратические отклонения минимальной температуры зимой почти в три раза превышают летние см. Повторяемость абсолютных минимумов температуры в отдельные месяцы можно получить по обобщенным данным табл.
Распределение числа дней с минимальной и максимальной температурой в различных пределах приведено в табл. В самом теплом месяце июле минимумы могут опускаться до 5... Максимальные температуры зимой при оттепелях нередко до 6... Летом в июне и августе в среднем может быть до 12...
По данным рис. В июне и августе количество жарких дней может увеличиться до 8... В самом теплом месяце июле один раз в 5 лет жарких дней может быть до 11 и с такой же вероятностью — не более двух. Больше всего таких дней наблюдалось в июле 1938 и 1972 гг.
Однако, нередко, помимо общих сведений о термическом режиме, необходимы те характеристики температуры, которые вытекают из запросов отдельных отраслей народного хозяйства и служат для решения узких прикладных задач. Это — данные о длительности безморозных периодов, о заморозках и оттепелях, о датах перехода средних суточных температур через различные пределы и целый ряд других климатических показателей. На некоторых из них, чаще всего используемых в практике, остановимся далее более подробно. При использовании сведений о температуре воздуха в народном хозяйстве часто необходимо знать, в течение какого времени сохраняются температуры выше или ниже заданного уровня.
Особый интерес представляют оценки устойчивости и повторяемости низких температур зимой и прежде всего продолжительность устойчивых морозов. За период с устойчивыми морозами принимается такой период, когда отрицательная температура во все сроки наблюдений удерживается непрерывно не менее одного месяца. Внутри морозного периода допускается два—три дня с оттепелью, но не ранее чем через десять дней после начала периода и не позднее чем за десять дней до его конца. В Ленинграде период устойчивых морозов в среднем составляет 94 дня, обычно он длится с 7 декабря по 10 марта табл.
В пригородах Ленинграда, за исключением южного побережья Финского залива, обычно этот период более продолжителен. Средняя непрерывная продотжительность морозных.. Непрерывная морозная погода в течение 20... Наиболее длительными - 87 дней подряд — были морозы в зиму 1892-93 г.
Наибольшее число морозных без оттепели дней обычно наблюдается в январе и феврале по 23...
При замерзании почвы ее теплопроводность увеличивается, так как теплопроводность льда почти в 4 раза больше теплопроводности воды. Отношение коэффициента теплопроводности к объемной теплоемкости почвы называется коэффициентом температуропроводности К: Этот коэффициент характеризует скорость распределения тепла в почве. Слайд 14 Температура почвы имеет суточную и годовую периодичность суточный и годовой ход температуры. Суточный ход температуры поверхности почвы характеризуется одним максимумом около14 ч и одним минимумом перед восходом Солнца. С глубиной наступление максимальных и минимальных температур запаздывает. Наибольшая амплитуда разность между максимумом и минимумом колебаний температуры в течение суток отмечается в поверхностном слоя почвы, с глубиной она уменьшается. Полное затухание суточных колебаний температуры наблюдается на глубине 40-100 см. Слайд 15 Годовой режим температур почв имеет большую амплитуду колебаний и выражен на большую глубину, чем суточный. В умеренных широтах характеризуется максимумом в июле или августе и минимумом - в январе или феврале.
С глубиной время наступления максимума и минимума температуры запаздывает в среднем на 20-30 суток на каждый метр глубины.
От чего зависит температура почвы кратко
Суточные и годовые колебания почвенной температуры чем дальше от поверхности, тем больше сглаживаются, а на определенной глубине колебания и вовсе прекращаются. Так, в среднем на глубине 1 метра устанавливается постоянная суточная температура. На глубине 1,5-2 метра температура остается относительно постоянной круглый год. Геотермальная система, как правило, состоит из внутреннего оборудования для обработки, подземной системы труб, называемой подземной петлей, и/или насоса для циркуляции воды. Предполагается, что геотермический градиент уменьшается начиная с глубины 20—30 км: на глубине 100 км предположительные температуры около 1300—1500oС, на глубине 400 км — 1600oС, в ядре Земли (глубины более 6000 км) — 4000—5000oС.
Какая температура земли на глубине 1 м, 2 м и т. д.?
Пояс располагается на глубине от 5 метров (тропики) и до 30 метров (высокие широты). Максимальная температура была измерена и зафиксирована на глубине около 6000 метров и составила 274 градуса по Цельсию. Установка фундамента выше глубины промерзания. Одним из главных условий определения глубины заложения фундаментов на пучинистом грунте является глубина его промерзания. В нашей стране сезонное промерзание грунта может достигать глубины 2,5 метра и более. глубины температура повышается и уже на глубине 200 м она положительна (0°,6 и 0°,4); начиная отсюда, до глубины 800 м температура остается выше 0°, а ниже она снова переходит через 0° и медленно убывает до самого дна. После достижения глубины приблизительно 10-20 метров, температура в земле стабилизируется и меняется уже медленнее. На этой глубине земля обычно имеет примерно среднегодовую температуру региона. Температура на поверхности твёрдого ядра Земли предположительно достигает 6230±500 K (5960±500 °C), в центре ядра плотность может составлять около 12,5 т/м³, давление до 3,7 млн атм (375 ГПа). Масса ядра — 1,932⋅1024 кг. Какая температура на глубине 5 метров? Глубина, на которой затухают сезонные колебания температуры, называется глубиной нулевых годовых амплитуд, а температура грунта на этой глубине определяется среднегодовой температурой воздуха на поверхности земли +1-2 градуса.