Фізична сутність температури та оцінка закономірностей розподілу (в басейні озера Севан)
Анотація
У роботі подається загальновживане визначення терміну температура, проаналізовано та оцінено часовий розподіл ймовірних показників температури повітря. Визначено, що температура – це величина, що характеризує як тепловий стан системи, так і є мірою енергії, як-то випромінювання земних, небесних тіл. Цей термін пов’язаний з зміною ентропії будь-якої системи, кінетичної енергії, але виступає як головна термодинамічна характеристика стану теплової рівноваги. Розглядаючи поняття температура-випромінювання (енергія), треба враховувати, що система може мати значну енергію, але низьку температуру. Енергія залежить від геометрії (розмірів) системи, а температура – немає такої залежності. Отже, для вивчення особливостей природи будь-яких геофізичних процесів, треба враховувати сучасні наукові розуміння процесу, явища та їх фізичну сутність. На прикладі фактичних даних результатів спостереження, а саме: кліматичних рядів середньої місячної температури повітря «Центру гідрометеорології і моніторингу» ГНКО Міністерства навколишнього середовища Республіки Вірменія, аналізувалися закономірності розподілу температури повітря на території Республіки Вірменія. Встановлена тенденція до зростання температури повітря, що можна розглядати як стан зміни ентропії системи. Вона може швидко змінюватися залежно від екологічних факторів на досліджуваній території (темп росту теплічних господарств, штучне заповнення улоговин, що є хвильовими носіями повітряного потоку, використання зелених насаджень на громадських будівлях та багато інших факторів) під час порушення гранично допустимих норм, що окремо потребує вивчення та заходів профілактики. Проаналізована довгоперіодна мінливість приземної температури повітря в районі басейна озера Севан. Визначена кількісна оцінка зміни клімату в цьому районі за останні 98 років. Аналіз даних вказує на тенденцію до потепління, що характеризується зростанням температури повітря як взимку, так і впродовж багаторічного періоду дослідження. Зміна приземної температури повітря відбувається із швидкістю від 0,002 ºС /рік до 0,012ºС/ рік та в цілому становить 0,008ºС/ рік (або 0,08 ºС/10 років) для всіх досліджуваних станцій. Отримані результати підтверджують наявність двох періодів потепління та вказують на тенденцію пом’якшення клімату в районі басейну озера Севан наприкінці ХХ – початку XXI століть.
Завантаження
Посилання
Bozhok, Y.V., Loboda, N.S. (2016). Assessment of changes in water resources of the Danube River in the 21st century according to scenario A18 using the Climate-Stick model. Odesa, 112-120. [in Ukrainian]
Vardanyan, T.G., Margaryan, V.G. (2014). Meteorology and climatology: teaching. manual for universities Yerevan, 532. [in Armenian].
Volkenstein, M.V. (1986). Entropy and information. Series: Problems of science and technical progress. Kyiv, 192. [in Ukrainian]
Volkov, O.F., Lumpieva, T.P. (2009). Physics course: In 2 vols. T.1: Physical foundations of mechanics. Molecular physics and thermodynamics. Electrostatics. Direct current. Electromagnetism: Study guide for students of engi-neering specialties of higher educational institutions. Donetsk, 224. [in Ukrainian]
Zabolotnyi, V.F., Myslitska, N.A., Pasichnyk, Yu.A. (2007). Physical quantities. Laws: education manual Ternopil, 56. [in Ukrainian]
Polevyi, A.M., Dronova, O.O., Bozhko, L.Yu., Borovska, G.O. (2014). Changes in indicators of the thermal regime of the air in Ukraine for the period until 2030. Odesa, 95-104. [in Ukrainian]
Frolov, I.E., Gudkovich, Z.M., Karklin, V.P., Smolyanitsky, V.M. (2010). Changes in the climate of the Arctic and Ant-arctic - the result of natural causes. Problems of the Arctic and Antarctic, 2 (85), 52-61. [in Ukrainian]
Drozdov, O.A. (1989). Climatology. Kyiv, 568. [in Ukrainian]
Koval, Y.V., Lytsar, I.M., Khvesyk, M.A. (2020). The trend of planetary climate changes and their possible impact on the main sectors of the Ukrainian economy. Kyiv, 268. [in Ukrainian]
Margaryan, V.G. (2020). Variability of winter extreme low surface air temperatures in the Lake Sevan basin (Arme-nia). Sustainable development of mountain areas, 523-531. DOI: https://10.21177/1998-4502-2020-12-4-523-531. [in Ukrainian]
Margaryan, V.G., Klymenko, K.G., Tkachenko, T.G. (2020). Spatial-temporal variability of the winter minimum monthly flow in the rivers of the Lake Sevan basin (Armenia). Kharkiv, 182–192. DOI: https://10.26565/2410-7360-2020-52-13. [in Ukrainian]
Matveev, L.T. (1984). General meteorology course: Atmospheric physics. Kyiv, 752. [in Ukrainian]
Reshetchenko, S.I. (2015). Meteorology and climatology: teaching. manual Kharkiv, 220. [in Ukrainian]
Ryzheva, N., Griffen, L. (2022). The subject of the history of science and technology. Sworld-Us Conference Pro-ceedings, 120–122. DOI: https://doi.org/10.30888/2709-2267.2022-09-01-010. [in Ukrainian]
Saveliev, I.V. (1982). General physics course. T. 1. Mechanics. Molecular physics: education. manual 2nd ed., revi-sion. Kyiv, 432. [in Ukrainian]
Sedrakyan, A., Hakopyan, L. (2009). Properties of space and time. The role of universal constants in physics. Yere-van, 137-140. [in Armenian].
Sedrakyan, A.M. (2021). About quantum physics. Part 1. Yerevan, 167. [in Armenian].
Trybus, M. (1971). Thermostats and thermodynamics. Kyiv, 503. [in Ukrainian]
Adamo, N., Al-Ansari, N., Sissakian, V., Fahmi, K.J. (2022). Climate Change: Droughts and Increasing Desertifica-tion in the Middle East, with Special Reference to Iraq, Engineering, 235-273.
Balling, R. C., Jr., Cerveny, R. S. (1995). Influence of lunar phaseon daily global temperatures. Science, 1481–1483.
Cheredko, N.N. (2015). The long-term dynamics of surface air temperature. Geography and Natural Resources, 154–160.
Sestak, Ja. (2021). Thermotics—theoretical thermal analysis, thermometry and calorimetry. Thermal Analysis and Thermodynamic Properties of Solids (Second Edition), 153-193. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-323-85537-2.00022.
Le système international d’unités. (2019). The international system of Units. Bureau International des Poids et Mesures. Sevres: Cedex, 218.
Pitre, L., Plimmer, M. D., Sparasci, F. (2019). Himbert Déterminations de la constante de Boltzmann Comptes. Ren-dus Physique, 129-139. DOI: https://10.1016/j.crhy.2018.11.007.
Lucia, U. (2016). Macroscopic irreversibility and microscopic paradox: A Constructal law analysis of atoms as open systems. Sci Rep 6, 7. DOI: https://doi.org/10.1038/srep35796.
Margaryan, V., Tsibulskii, G., Raevich, K․ (2020). About the features of the time course of the average annual air temperature in the territory of the Debed river basin (Armenia). Regional Problems of Earth Remote Sensing, 1-5. DOI: https://doi.org/10.1051/e3sconf/202022303009.
Chambadal, P. (1963). Évolution et Applications du Concept D` Entropie. Paris, 279.
Robaa, S.M., Al-Barazanji, Z.J. (2013). Trends of annual mean surface air temperature over Iraq. Nature and Sci-ences, 138-145.
Barber, D. (2021). Sediment-laden sea ice in southern Hudson Bay: Entrainment, transport, and biogeochemical implications. Elementa: Science of the Anthropocene, 1-20. DOI: https://doi.org/10.1525/elementa.2020.00108.
Steiner, A. K. (2022). Temperature Changes in the Troposphere and Stratosphere from 1979 to 2018. J. Climate, 8165–8194. DOI: https://doi.org/10.1175/JCLI-D-19-0998.1.
Armenia’s Fourth National Communication on Climate Change. (2020). URL: https://unfccc.int/sites/default/files/
resource/NC4_Armenia_.pdf (access date: 15.04.2023).
IPCC, 2021: Summary for Policymakers. In: Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change [Masson-Delmotte, V., and others]․ URL: https://www.ipcc.ch/report/ar6/wg1/downloads/report/IPCC_AR6_WGI_SPM_final.pdf (access date: 14.04.2023).
WMO Provisional State of the Global Climate 2022․ URL: https://library.wmo.int/doc_num.php?explnum_id=11359 (access date: 15.04.2023).
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
