воного випромінювання значно менше, ніж для видимого світла.
При випаровуванні води з гігроскопічних рослинних матеріалів затрачається 2600-3000 кДж енергії на кожен грам вологи. При цьому основне джерело енергії - сонячна радіація. Вважаючи повітря практично прозорим для сонячних променів, можна зробити висновок, що перетворення радіації в тепло відбувається при поглинанні її якою-небудь поверхнею. Опромінена поверхня завжди має температуру вище, ніж навколишній повітряний простір або затінені ділянки. Чим більше ця різниця температур, тим швидше може відбуватися випаровування вологи з поглинаючої поверхні [7].
В якості модельного наближення був розглянутий процес формування температури поверхні однорідного нескінченного півпростору при заданих початкових і граничних умовах. Це наближення задовільно описує динаміку температури поверхні надґрунтових покривів, представлених лишайниковими, трав'янистими, мертвопокровние типами основних провідників горіння (ОЗГ) через відносно малої товщини покриву в порівнянні з горизонтальною протяжністю [8].
З експериментальних спостережень і фізичних міркувань випливає, що максимуму Тп в добовому періоді відповідає мінімум вологовмісту W13, причому це явище спостерігається при максимальній висоті стояння сонця, тобто в 13-14 годин місцевого часу.
, (3)
де m - число днів.
Вираз (3) виглядає як класична формула Г.Н. Нестерова, що виражає зв'язок між влагосодержанием ЛГМ і комплексним метеорологічним показником:
, (4)
де Тві - температура повітря; Трi - температура точки роси;
a, b - константи.
Однак (4) суперечить фізичному сенсу, так як при Н ® 0, W13 ®?. Використовуючи отримане співвідношення (3), даний вираз можна звести до вигляду:
. (5)
Вираз (5) добре описує експериментальні дані, при цьому a відповідає коефіцієнту сушіння, а b - рівноважного вологовмісту, відповідному відносної вологості і температури повітря о 13 годин. Але вираз, отримане теоретично і виведене емпірично, мають однаковий вигляд і, якщо остання з них апробовано практикою, то можна зробити висновок, що і перше може використовуватися для оцінки вологовмісту при вимірюванні тільки максимальної температури поверхні і наступному підсумовуванні значень Тп. Такий висновок обґрунтовує можливість використання сканерних періодичних зйомок лісової території в тепловому діапазоні спектра для просторової оцінки зволоженості лісових горючих матеріалів.
Зауважимо, що якщо Тпi=Тві, а (Тві-Трi) »const, то (3) збігається з (5); а якщо Тпi більше або менше Тві, то (3) більш обгрунтовано описує оцінку вологовмісту матеріалу, так як визначається фізикою процесу нагрівання і сушіння лісового горючого матеріалу.
2. Матеріали та методи
2.1 Об'єкти дослідження
Об'єктами для натурних досліджень були обрані 2 види лісових горючих матеріалів: компоненти напочвенного покриву опаду хвої сосни і моховий підстилки, які відповідають різнотравні і мертвопокровние типами лісу. В якості контрольного використовувалася тестовий майданчик зі штучним матеріалом - асфальтове покриття, на якому проводилися калібрувальні вимірювання відповідних параметрів. Об'єкти є типовими видами лісових матеріалів та основними провідниками горіння.
Вимірювання проводилися на 4 майданчиках, різняться як за матеріалом, але і за умовами. Розмір кожної з майданчиків становив 1м2.
Першою досліджуваної точкою є асфальт, який служить тестовим матеріалом для нашого дослідження. Об'єкт знаходиться на відкритій ділянці і схильний сонячної радіації протягом усього світлового дня.
- штучне покриття (асфальт); 2 - опад хвої; 3 - опад хвої в умовах розсіяного випромінювання; 4 - мох в умовах розсіяного випромінювання.
Малюнок 6 - Тестові майданчики
Об'єктом для другої досліджуваної точки служив опад хвої, що знаходиться на відкритому просторі. Досліджуваної точкою №3 також є опад хвої, але тільки розташований під деревами з сомкнутостью крон, що досягають 60%. Останній факт, у свою чергу, веде до нерівномірного розподілу сонячного нагріву по площі, але в теж час є ідеальним прикладом реальної ситуації в лісі. Точкою №4 при проведенні натурних вимірів служила майданчик з мохом, що знаходяться, як і попередній зразок, в місці з високим ступенем сомкнутости крон.
При проведенні експерименту з визначення взаємозв'язку яркостной температури і вологості було взято два зразки в трьох повторностях з різною підстильн...
