ВИПАДОК ВИКОРИСТАННЯ: Сублімація, сонячна енергія та погода

Сублімація - що це таке, як вона працює і що ми втрачаємо?

sublimation_cover

Ми всі чули вислів, що квітневі дощі приносять травневі квіти, але чи приносить квітневий сніг травневі квіти?

О цій порі року ми всі очікуємо на зливи, але 2022 рік приніс багато снігу в квітні. Чи допоможе цей сніг з вологою в ґрунті для "квітів чи врожаю", чи буде втрачений на стік, випаровування чи сублімацію?

Існує два шляхи, якими вода може втрачатися в атмосферу. Один з них, напевно, вам знайомий випаровуванняКоли рідка вода поглинає достатньо енергії від сонця, вона перетворюється на газ, який називається водяна пара, і втрачається в атмосфері.

Один з них, з яким ви, мабуть, не дуже знайомі, називається сублімаціяце процес, під час якого сніг перетворюється безпосередньо на газову пару, оминаючи рідку фазу. Це відбувається, коли сніг поглинає пряму енергію сонця, навіть якщо температура може бути нижче нуля.

 

Що робить день вдалим для високих втрат при сублімації?

Очевидно, що дні з ясним, світлим небом і високою сонячною радіацією сприяють втратам на сублімацію, але чи впливають інші погодні фактори? Так само, як дні з сухим повітрям і вітрами призводять до більшої швидкості випаровування, вони також впливають на швидкість сублімації. Якщо відносна вологість повітря низька, а вітер сильний, втрати від сублімації будуть вищими. Але загалом, саме сонячне випромінювання в певний день є рушійною силою процесу.

Треба пам'ятати, що в північних широтах до середини-кінця квітня кількість сонячної енергії, що надходить на землю в сонячний день, еквівалентна сонячній енергії на початку серпня. Так, у це важко повірити, але сонячна радіація в квітні подібна до серпневої.

18 квітня 2022 року, Метеостанція iMETOS 3.3 (встановлений у квітні 2018 року, Канада) отримував 923 Вт/м2 в абсолютно ясний сонячний день. Це приблизно через місяць після весняного рівнодення. Якщо ми подивимося на місяць перед осіннім рівноденням або приблизно 20 серпня, то побачимо подібні значення сонячної радіації, що ми і бачимо, 13 серпня, в сонячний день ми маємо 922 Вт/м2.

сублімація1

Навесні сонце має достатньо енергії, щоб керувати процесами випаровування та сублімації, а це означає, що в цю пору року в атмосферу може втрачатися значна кількість води.

сублімація2

Скільки ми втрачаємо при сублімації за день?

Середній показник, який використовується в більшості досліджень, становить близько 1 мм на день, але, як і очікувалося, він сильно варіюється залежно від добової кількості сонячної енергії, відносної вологості та швидкості вітру. Деякі дослідження показують, що за ідеальних умов цей показник може становити від 2 до 4 мм на день. За тиждень це означає, що ми можемо втратити від 14 до 28 мм снігового покриву безпосередньо через сублімацію.

Що це означає?

У рік, коли ви не маєте достатніх запасів поверхневої вологи для посадки, кожен мм має значення, тому втрати на сублімацію, випаровування та стік можуть відігравати значну роль у водному балансі для будь-якої місцевості. Важливо зазначити, що вологість ґрунту дуже схожа на кавову чашку. Ми хочемо, щоб ця чашка була повною ранньою весною, тому ми маємо достатньо води в ґрунтовому профілі для розвитку культур.

За умов дощового живлення найкраще поповнювати запаси вологи восени, коли врожай зібрано, а інтенсивність випаровування низька, тому потреба в ґрунтовій волозі невелика. Таким чином, ми знаємо, скільки вологи буде в кавовій чашці наступної весни. Графік ілюструє деяке поповнення вологи восени на глибину 60 см завдяки осіннім дощам.

осіння інфільтрація

Цього року у нас було багато снігу/дощів для підживлення ґрунту, поверхневі та підземні шари в хорошій формі, або кавова чашка майже повна, тому нам не потрібно турбуватися про випаровування, сублімацію або стік цієї весни, оскільки танення було дуже повільним, і квіти або сільськогосподарські культури повинні добре розвиватися ранньою весною, коли вони з'являться тут!

інфільтрація дощу

 

Хочете дізнатися більше?

Якщо ви хочете отримати більше інформації, будь ласка, завантажте кейс використання ТУТ.