Условия возникновения тропосферных волноводов
18.06.2009

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.
Последнее обновление ( 18.07.2009 )