Abstract

Heat flux dynamics at the water-sediment interface is considered in the article. Features of heat transfer in a small lake during the freeze-up period are discussed. Estimates The heat flux was estimated for different winter months and different depth areas of the lake using temperature gradient measurements in the near-bottom layer of small lake Vendyurskoe in the winters of 1995-1999. Regression equations to calculate the heat flux as a function of time, depth and near-bottom temperature were obtained. Analysis of continuous temperature measurement data for the winter 2007–2008 in the central part of the lake with high spatial (2–5 cm in near-bottom layers and 0.5–1 m in the water column) and temporal (1-min step) resolution allowed analyzing the change in the heat content of the water column during the winter. A circuit of heat transfer in a small lake which, along with the sediment-to-water and water-to-ice heat fluxes, includes heat transfer along the slopes from shallow to deep–water areas is suggested. It was found that during the first two months under ice prevalent heat transfer is along the slope to the profundal zone, so that it is gradually filled with denser warm water. Vertical heat transport in the water column begins to dominate in January-March, when the heat flux from sediment to water and its transfer along the slope drop severalfold.

Highlights

  • Исследована динамика теплового потока на границе вода – донные отложения и рассмотрены особенности переноса тепла в малом озере в течение периода ледостава

  • Heat flux dynamics at the water-sediment interface is considered in the article

  • The heat flux was estimated for different winter months and different depth areas of the lake using temperature gradient measurements in the near-bottom layer of small lake Vendyurskoe in the winters of 1995–1999

Read more

Summary

Институт водных проблем Севера Карельского научного центра РАН

Исследована динамика теплового потока на границе вода – донные отложения и рассмотрены особенности переноса тепла в малом озере в течение периода ледостава. Традиционно считается, что в течение периода ледостава теплосодержание и термическая структура мелководных озер обусловливаются главным образом двумя потоками тепла: из донных отложений в воду и из воды в лед [Бояринов, Петров, 1991]. Обычно температура воды в озере в течение зимы увеличивается, то есть поток тепла из донных отложений в воду преобладает над его потерями [Kirillin et al, 2012]. Совместный анализ изменения теплосодержания столба воды и разницы теплопотоков из донных отложений в воду и из воды в лед показывает убыль тепла на мелководных участках и прибавку в глубоководных частях небольших озер в течение зимы [Zdorovennova, 2009]. Рассмотрены особенности изменения теплового потока, направленного из донных отложений в воду, а также предложена схема переноса тепла в озере в течение зимы

Материалы и методы
Обсуждение результатов
Full Text
Paper version not known

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.