Jökull - 01.12.1968, Síða 35

vided the size of the ice-producing open water
area is known. Further measurements in the
field are needed to verify or improve the heat
loss formulas.
A CKNOWLED GEMEN TS
The work deseribed here was done in con-
nection with an ice investigation progra?n in
the Thjorsa River Basin, Southwestern Iceland,
carried out by the National Energy Authority,
Reykjavik. In the years 1964—66 this progratn
was supported with expert and financial aid
from the U.N. Special Fund and supervised
by the Norwegian ice experts Dr. Olaf Devik
and Chief Engineer Edvigs V. Kanavin. The
heat loss studies were initiated by Messr. Devili
and Kanavin and the author is indebted to
them as well as various members of the Na-
tional Energy Authority for their cooperation
and helpful comments.
ÁGRIP
VATNSHITl OG VARMAJÖFNUÐUR
STRAUMVATNA
I undanfarandi grein er fjallað um útreikn-
inga á vatnshita og varmajöfnuði straumvatna.
Þessar athuganir eru þáttur í ísarannsóknum
Orkustofnunar á Þjórsár- og Hvítársvæðinu.
Nauðsynlegt reyndist að gera sérstakar rann-
sóknir í þessum efnum, því að eldri formúlur
til útreikninga á varmatapi gáfu mjög ósenni-
legar niðurstöður og mismunandi eftir hinum
ýmsu heimildum.
Settar eru fram diffurjöfnur fyrir vatnshita í
straumvatni og gefin lausn á þeim fyrir ein-
faldasta tilfelli: straumharða á í breiðum, jafn-
cljúpum farvegi. Breytingar á vatnshitanum eru
aðallega háðar varmaflutningi milli vatns og
lofts, dýpt og straumhraða.
Helztu atriði, sem ákveða varmajöfnuð
straumvatna, eru:
Varmaskipti við loftið.
Varmaskipti við árbotninn.
Varmi að- og frárennslis.
Upphitun vegna fallorku.
Varmaskipti við botninn og upphitun vegna
fallorku eru venjulega smávægileg miðað við
varmaskiptin við loftið, en geta skipt máli, þeg-
ar árnar eru lagðar. Innrennsli jarðvatns er
þýðingarmikið atriði í varmajöfnuði margra
vatna hér á landi.
Varmaskipti milli vatns og lofts gerast með:
Geislun.
Uppgufun.
Uppstreymi.
Urkomu.
ísrek eða aðrar breytingar á ástandi yfir-
borðsins kunna einnig að hafa áhrif á varma-
skiptin. Geislun er skipt eftir öldulengd og
uppruna í sólgeislun og jarðgeislun. Hér á
landi skiptir sólgeislun litlu máli fyrir varma-
jöfnuð straumvatna á vetrinn frá því í byrjun
nóvember fram undir miðjan febrúar. Jarð-
geislun er innrauð geislun eða hitageislun, og
skiptist hún í útgeislun frá jörð og endurgeisl-
un frá lofthjúpnum, en það er geislun, sem ský
og eimur senda út. Geislun er unnt að mæla
allnákvæmlega, en þegar mælingar eru ekki
fyrir hendi, er hún reiknuð út eftir reynslufor-
múlum. Uppgufun og uppstreymi er illmögu-
legt að mæla, enda má finna ótal mismunandi
formúlur til útreikninga á þeim hlutum í ýms-
um heimildum. Varmaskipti við uppgufun eru
í beinu hlutfalli við fallanda eimþrýstingsins
upp á við og varmaskipti við uppstreymi eru í
beinu hlutfalli við mismun vatnshita og loft-
hita. Þessir tveir þættir eru einnig mjög háðir
vindhraða og væntanlega báðir á sama hátt,
þegar vindur er einhver að ráði.
Formúlur til útreikninga á varmatapi frá
straumvötnum í sambandi við ísmyndun munu
fyrst hafa verið settar fram af dr. Olaf Devik
1931. Við athuganir á Þjórsársvæðinu 1964—65
kom í ljós, að útreiknað varmatap eftir formúl-
um dr. Deviks var greinilega of lítið. Þessum
formúlum var þá breytt með hliðsjón af nýrri
heimildum og mælingum á kælingu vatns í
varmamælum, og hafa þær síðan verið notaðar
við útreikninga á ísmyndun og ísalögum og við
veðurfarsathuganir á Þjórsársvæðinu. Þessir út-
reikningar eru vafalaust ekki nákvæmir, eink-
um fyrir styttri tímabil, enda verða formúlurn-
ar að vera tiltölulega einfaldar til að notast
megi við venjulegar veðurathuganir.
Beinar mælingar á varmatapi frá straumvötn-
JÖKULL 18. ÁR 369