Náttúrufræðingurinn - 2009, Page 74

Náttúrufræðingurinn
74
Miðað er við staðalvindmælingu
í 10 metra hæð og hita í 2 metra hæð
sem varpað er upp í 10 metra hæð-
ina. Stuðullinn 1,259 er breytilegur
og tekur mið af svonefndri tölu
Stantons sem og reynslu fyrir flæði
skynvarma frá vatnsfleti.
Við nákvæma ákvörðun á gufunar-
varmaflæðinu L er nauðsynlegt
að taka rakainnihald loftsins með
í reikninginn. Til einföldunar er
stuðst við hlutfall Bowen sem segir
til um hlutfall skynvarma og gufun-
arvarma í varmatapi yfirborðs. Á
hafsvæðum hitabeltisins er gufun-
arvarminn um tífaldur skynvarm-
inn. Þar er hlutfall Bowen ~ 0,1. Í
skraufþurrum eyðimörkunum snýst
hlutfallið síðan við og hlutfall
Bowen verður af stærðargráðunni
~10. Hlutfall Bowen er um 0,6–0,8
í tilvikum þegar þurrt og kalt loft
leitar yfir opið vatn eða hafsvæði.11
Í viðamikilli þýskri tilraun sem gerð
var við hafísjaðarinn, vestur af Sval-
barða í maímánuði, fyrir nokkrum
árum reyndist hlutfall Bowen vera
um 0,65.13 Veðuraðstæðum þar á
þeim tíma sem rannsóknarleiðang-
urinn var farinn svipar til aðstæðna
við Þingvallavatn snemma vetrar
fram að ísalögn, þ.e. lofthiti var um
-5°C og sjávarhiti +1–3°C.
Með hjálp veðurmælinga við
Þingvallavatn og mati á yfirborðs-
hita vatnsins má reikna út flæði
skynvarma með sæmilegri ná-
kvæmni. Gufunarvarmann er hægt
að reikna með svipaðri nálgun og
skynvarmann, en hún krefst upplýs-
inga um rakainnihald lofts rétt við
vatnsborð og þær liggja ekki á lausu.
Því er stuðst við hlutfall Bowen í
Svalbarðatilrauninni til að finna
flæði gufunarvarmans að hausti, frá
því um miðjan október þar til að
vatnið leggur.
Frá árinu 1996 hefur verið starf-
rækt sjálfvirk veðurathugunarstöð
við þjónustumiðstöðina á Leirum,
um 2 km norðan vatnsins. Á þessum
stað verður frostið mikið í stillum á
veturna og hitinn greinilega heldur
lægri en mældist við svipaðar að-
stæður við Þingvallabæinn og síðar
á Heiðarbæ. Hitaröð fyrir Þingvelli,
sem er nokkuð samfelld aftur til
ársins 1934, er leiðrétt fyrir þessum
kuldaáhrifum. Þegar hreyfing er á
loftinu og dálítill vindur er hitinn
jafnari við vatnið. Við reikning á
flæði skynvarma og gufunarvarma
gengur ágætlega að notast við hita-
og vindmælingar frá Leirum, en
taka verður niðurstöðum með meiri
varúð þegar stillt og kalt er í veðri.
Það er einnig mál staðkunnugra
að norðanáttin sé allajafna heldur
meiri við Þjónustumiðstöðina en við
vatnið suður af Þingvallabænum.
Á 9. mynd má sjá samanlagðan
meðalhita nóvember og desember
á Þingvöllum alveg frá árinu 1935.
Hitafarið þessa tvo mánuði segir
ekki alla söguna um varmatap frá
vatninu. Stundum hefur hitafarið
fyrr að haustinu nokkra þýðingu
og í reynd verður að horfa á allan
tímann fram að því að vatnið leggur,
eða oftast nær fram í janúar og
stundum líka í febrúar. Samt sem
áður gefur hitinn þessa tvo mán-
uði ýmsar vísbendingar. Þannig var
kominn ís á vatnið fyrir jól árin 1973,
1981 og 1996 en þá var kalt snemm-
vetrar eins og sjá má. Hlýjasta til-
vikið, árið 2002, var vatnið íslaust
allan veturinn. Á hinn bóginn skipti
alfarið úr hagstæðri tíð yfir í kalda í
byrjun árs 1988 og þó svo að hlýindi
hafi verið um haustið var svo kalt
framan af janúar að vatnið lagði 16.
janúar.
Þingvallavatn kólnar
hratt í þurrum og
köldum norðanvindi
Í nóvember og desember er algengt
veðurlag að kaldur norðanvindur
blási yfir vatnið (11. mynd). Dreifing
vindátta á veðurathugunarstöðinni
á Þingvöllum fyrir nóvember og
desember sýnir vel hvað vindáttir á
milli N og ANA eru tíðar. Áberandi
er hvað norðanáttin er hvassari
en aðrar vindáttir, eða um 8 m/s
að jafnaði. Þá vekur athygli hvað
oft er kyrrt þetta síðla hausts, en á
veðurathugunarstöðinni er logn í
6% tilvika.
Varmatap vatnsins er eins og áður
segir afar mismikið frá degi til dags.
Þegar mildir vindar leika um vatnið
og í annars þungbúnu veðri tapast
lítill varmi. Veturinn 2007–2008 lagði
Þingvallavatn í febrúar. Fram að
því má segja að vatnið hafi kólnað
í stökkum frekar en jafnt og þétt.
Um og fyrir miðjan nóvember kom
veðurkafli þar sem mildir vindar úr
suðri og suðvestri léku um landið.
Nærri fimm sólarhringa, eða til 16.
nóvember, má ætla að varmatap
Þingvallavatns hafi ekki verið nema
um 20–40 W/m2 og þá eingöngu
vegna útgeislunar. Lofthiti var lengst
af hærri en vatnshitinn og varma-
leiðni frá vatni til andrúmsloftsins
með skyn- og dulvarma var þá
11. mynd. Öldugangur á Sandeyjardjúpi, séður frá Svínanesi. Þennan dag, 27. nóvember
2008, var NNA-átt, 15–20 m/s, og -2°C á mæli stöðvarinnar við þjónustumiðstöðina. –
Strong northerly wind and waves at Lake Þingvallavatn, 27th. Nov. 2008. Ljósm./Photo:
Einar Sveinbjörnsson.