Náttúrufræðingurinn - 2009, Page 75

75
Tímarit Hins íslenska náttúrufræðifélags
hverfandi. Þann 17. nóvember gerði
allhvassa norðanátt. Á sama tíma
kólnaði niður í um -1°C. Vindhrað-
inn var til jafnaðar 12 m/s. Sam-
anlagður skynvarmi og dulvarmi
reiknaðist vera 214 W/m2 til jafnaðar
yfir daginn og við bættist tap vegna
nettóútgeislunar (sjá rammagrein),
um 60 W/m2. Slíkt á sér einkum
stað í norðanátt. Frá upphafi veður-
mælinga á Leirum reiknast saman-
lagt varmastreymi skynvarma og
dulvarma mest hafa orðið 615 W/
m2 í 8 stiga frosti og 15 m/s vindi
til jafnaðar þann 16. nóvember 2006.
Sambærilegt varmastreymi er helst
að finna þegar ískalt heimskautaloft
berst af hafíssvæðum yfir opið haf
að vetrinum og það getur reyndar
farið yfir 1000 W/m2. 12
Til að setja þessar tölur í samhengi
skal þess getið að það tekur allan
vatnsbolinn rúmlega 8 daga að kólna
um 1°C þegar varmatapið nemur
200 W/m2. Varminn sem tapast úr
vatninu þessa átta sólarhringa jafn-
gildir um 3,4 TWh (teravattsstund-
um). Það samsvarar um 40% allrar
raforkuvinnslu Landsvirkjunar eins
og hún var árið 2007.
Ætla mætti að Þingvallavatn
kólnaði nokkuð þegar snjó úr ná-
grenninu skefur út á vatnið. Fjúk
eða snjókoma sem jafngildir 100
mm úrkomu og hafnar í vatninu
krefst vitanlega bræðsluvarma og
hann er tekinn úr Þingvallavatni.
Bræðsluvarmi 100 mm, sem er
nálægt því að vera öll úrkoma eins
mánaðar, kælir vatnsbolinn ekki
nema um 0,2°C eða þar um bil. Í
flestum árum hefur bráðnun á snjó
því engin afgerandi áhrif á kólnunar-
hraða Þingvallavatns.
Geislunarmælingar
Veðurstofa Íslands eignaðist fyrir nokkru fullkomið tæki til geislunarmælinga sem komið var fyrir
í mælireit Veðurstofunnar í Reykjavík. Tækið mælir inngeislun sólar, speglun frá yfirborði, einnig
geislun skýja og andrúmslofts á innrauða sviðinu sem og útgeislun jarðar. Allir geislunarþættirnir
eru með mælieininguna W/m2 (vött á fermetra).
Niðurstöðurnar eru geymdar í gagnaskrá á Veður-
stofunni og eru til reiðu gildi á klukkustundar
fresti. 2. tafla sýnir dæmigerð gildi frá morgni til
kvölds einn bjartan nóvemberdag árið 2007. Ef
gert er ráð fyrir svipuðu skýjafari og hita við
Þingvallavatn og í Reykjavík á hverjum tíma má
nota þessi gögn til að reikna geislunarjafnvægi
fyrir Þingvallavatn. Sú nálgun er gerð til viðbótar
að vatnsflöturinn spegli til baka 90% allrar inn-
geislunar sólar, sem nær þó ekki að komast hærra
en 9° upp fyrir sjóndeildarhringinn á hádegi fyrri
hlutann í nóvember. Speglun í endurkasti frá loft-
hjúpi og skýjum (Qh) er til staðar, en hún er
minniháttar og til einföldunar sleppt í þessum
samanburði. Útgeislun jarðar (I) er háð yfirborðs-
hita og eðlisgeislun hverrar yfirborðsgerðar. Vatns-
flötur sem er 1°C geislar frá sér um 314 W/m2. Ef
gert er ráð fyrir að vatnshiti Þingvallavatns hafi
verið um 2,5°C þennan nóvemberdag 2007 hefur
hitatap vegna nettóútgeislunar numið tæplega 60
W/m2 að jafnaði þann dag. Á meðan sólgeislunar
nýtur lítið sem ekkert til hitunar yfirborðs er
geislunartap frá yfirborði vatns eða sjávar um 35
W/m2 til jafnaðar á okkar slóðum. Geislunartapið
er mismikið frá degi til dags eftir skýjafari, veðri
o.s.frv. Þegar endurkast frá lofthjúpi og skýjum er
með minnsta móti í þurru og stjörnubjörtu veðri
getur varmatapið numið allt að 80–100 W/m2, en
fer niður í það að vera nánast ekkert í þungbúnu
veðri og röku lofti.
2. tafla. Geislun í Reykjavík 17. nóvember 2007 frá kl. 7 til
21. Qs er inngeislun sólar, A er þáttur endurkasts eða
speglunar frá yfirborði. Qh er geislun frá lofthjúpi og
skýjum og I er jarðljós eða útgeislun yfirborðs jarðar.
Mælieiningin er W/m2. Að samanlögðu var nettógeislunin
R neikvæð þennan dag, þ.e. yfirborðið tapar varma og
kólnar. Speglun frá vatnsfleti er nokkru meiri en á túninu
við Veðurstofuna þar sem mælirinn er staðsettur. – Net
radiation in Reykjavík on a typical cloudless day in late
autumn, 17th November 2007.

17. nóv. 2007 Nettógeislun
Klst. Qs A Qh I R
07 0 0 288 316 -28
08 0 0 247 312 -65
09 0 0 280 314 -33
10 2 1 239 309 -70
11 24 7 296 313 -14
12 37 10 264 311 -43
13 83 29 253 310 -50
14 27 5 239 307 -65
15 25 6 241 305 -61
16 12 4 238 302 -63
17 0 0 278 305 -26
18 0 0 269 303 -34
19 0 0 285 306 -21
20 0 0 257 303 -46
21 0 0 245 301 -56