|
Рассмотрим условия, благоприятствующие возникновению тропосферных волноводов, иными словами, условия образования температурных инверсий или быстрого уменьшения влажности воздуха с высотой.
Образованию температурных инверсий способствуют три причины: горизонтальный перенос воздушных масс, радиационное охлаждение поверхности Земли и процессы сжатия в атмосфере.
Схема возникновения температурной инверсии при горизонтальном переносе воздушных масс условно представлена на рис. 5.6. В дневные часы, так как значения удельной теплоёмкости различны, суша нагревается быстрее, чем море. Цифры на рис. 5.6 указывают условную температуру. Если нагретый над сушей воздух под действием ветра переносится в сторону моря, то
нижние, прилегающие к поверхности моря слои воздуха оказываются холоднее верхних, в результате чего и образуется температурная инверсия. Если к тому же на поверхности моря имеют* ся волны, то срываемые ветром с гребней капли воды, как бы пульверизуются, создавая повышенную влажность воздуха непосредственно над поверхностью моря. Так как переносимый с суши воздух является сухим, то тем самым создаются условия резкого уменьшения влажности с высотой. Температурная инверсия и быстрое уменьшение влажности с высотой действуют согласно и создают условия для сверхрефракции.
Схема возникновения температурной инверсии под действием радиационного охлаждения поверхности Земли представлена на рис. 5.7. В
сит в метеорологии название радиационного охлаждения. Оно сопровождается охлаждением поверхности Земли и непосредственно прилегающего к ней слоя воздуха. Цифры на рис. 5.7 указывают условную температуру. Более высоко расположенные слои воздуха не успевают охладиться, поэтому и образуется температурная инверсия.
Схема возникновения инверсий сжатия показана на рис. 5.8. Они наблюдаются в любое время года в районах, охваченных антициклоном, т. е. в местах расположения максимума атмосферного давления. Стрелки на рис. 5.8 показывают направление движения частиц воздуха. Нисходящее движение воздушных масс сопровождается сжатием, а следовательно, и нагреванием воздуха, причём нижние части воздуха, принимающие температуру поверхности Земли, могут оказаться холоднее вышележащих областей. Так обычно возникают приподнятые температурные инверсии.
Дальнее распространение укв за счёт образования тропосферных волноводов возможно только при возникновении благоприятных метеорологических условий и поэтому не может служить основой для разработки систем связи на укв дальнего действия.
М. П. Долуханов "Дальнее распространение ультракоротких волн". Москва, 1962 г.
|
