4.2 Джерела гідролого-кліматичної інформації

Збір матеріалів гідролого-кліматичних вишукувань та досліджень необхідно проводити: в органах Державного фонду гідрометеорологічних матеріалів; науково-технічних гідрологічних та кліматологічних публікаціях; за результатами польових вишукувань та досліджень; за результатами регіональних наукових узагальнень та досліджень, розрахунків відповідно до регіональних методик.

Середні багаторічні відомості про сонячну радіацію, радіаційний баланс, температуру повітря та ґрунту, повітряний режим, хмарність та атмосферні явища можна отримати в довідниковій літературі про клімат України.

Відомості про щоденні рівні та витрати води по всіх створах річок, на яких проводяться гідрологічні вишукування; відомості про твердий стік, температуру та хімічний склад води, товщу криги, швидкості, ширину та глибину потоків розміщені в щорічних гідрологічних довідниках.

Гідрографічні характеристики водозборів річок (середній уклон ріки, озерність, заболоченість, лісистість, густина балкової мережі, середня висота та уклон водозбору), значення за кожний рік максимальних витрат, шару стоку паводка, дати початку та кінця паводка та піку проходження паводка, середнє найбільше та найменше за всі роки спостереження значення рівнів та їх дати, середні місячні та річні витрати, модуль та шар стоку за кожний рік від початку спостережень; відомості про пересихання та перемерзання рік; дані про рівні, температуру води, льодові явища на озерах можна знайти в багатотомному довіднику “Основні гідрологічні характеристики”.

Відомості про характеристики сніжного покрову, випаровування та агроклімтичні дані, агрогідрологічні константи та вологість ґрунту розміщені в багатотомних довідниках “Матеріали спостережень за сніговим покровом”, “Матеріали спостережень над випаровуванням з водної поверхні”, “Агрокліматичний довідник” та “Агрокліматичні ресурси” тощо.

Також гідролого-кліматичну інформацію можна отримати через кліматичні та гідрологічні сайти мережі Internet.

4.3 Фізичні процеси в атмосфері

4.3.1 Основні фізичні параметри стану атмосфери і метеорологічні елементи

При проектуванні й експлуатації споруд визначальними є фізичні явища і процеси, що протікають в атмосфері. До цих процесів і явищ відносяться проходження сонячної радіації, термодинамічні процеси, рухи атмосферного повітря різних масштабів, перетворення водяної пари й льоду, оптичні й електричні явища тощо.

Кількісна характеристика стану атмосфери в певний момент часу визначається такими фізичними параметрами та метеорологічними елементами:

• сонячною радіацією та радіаційним балансом;

• температурою, тиском, вологістю і густиною повітря та їх розподіленням;

• швидкістю і напрямом вітру, градієнтом швидкості;

• видом, інтенсивністю та кількістю опадів;

• границею видимості.

Всі ці метеорологічні елементи тісно пов’язані між собою. За зміною одних метеорологічних елементів можна робити висновки про можливі зміни інших елементів та явищ.

Фізичними процесами, що супроводжуються якісною зміною стану атмосфери, є тумани, грози, снігопади, урагани і т. п. В залежності від типу процесів фізика атмосфери поділяється на три підрозділи:

• фізика приземного шару атмосфери, що за висотою становить декілька десятків метрів;

• фізика вільної атмосфери, або аерологія, що за висотою становить до 100 км;

• фізика верхніх шарів атмосфери, або аерономія, що за висотою становить тисячі кілометрів.

Основними компонентами газового складу атмосферного повітря є азот (78,095%) та кисень (20,95%). Крім газів у фізичному складі атмосферного повітря є дуже дрібні й рідкі частинки аерозолі, а також радіоактивні та іонізовані частинки. Склад водяної пари в атмосферному повітрі коливається від 4% до надзвичайно малих значень. На висотах 15...45 км знаходиться шар озону, що поглинає ультрафіолетову радіацію, особливо в області 0,15...0,25 мкм. Тверді й рідкі домішки є ядрами конденсації водяної пари в атмосфері.

На висоті всього 10 км густина повітря становить тільки третину від приземної густини, а на висоті 100 км – лише одну мільйонну частину.

Найбільш суттєву роль в зміні стану атмосферного повітря відіграють атмосферні вихри, циклони й антициклони. Циклони й антициклони переміщуються. Особливу роль в цих процесах мають атмосферні фронти, що розділяють теплі й холодні повітряні маси.

Використовуючи закони фізики й методи фізичних досліджень, вивчають явища й процеси, що відбуваються в земній атмосфері, та встановлюють їх причини й взаємозв’язок. Однією з основних задач цих досліджень є можливість передбачення подальшого розвитку явищ й процесів, що впливають на характер забруднення атмосферного повітря.