Козырев, А. А. Введение в геофизику : [учебное пособие для геофизических и горно-геологических специальностей вузов] / А. А. Козырев, Я. А. Сахаров, Н. В. Шаров ; Рос. акад. наук, Кол. науч. центр, Петрозав. гос. ун-т, Кол. фил. – Апатиты : [б. и.], 2000. - 116 с.

2.6. Тепловое поле Под тепловым полем Земли понимаются температура в ее недрах и плотность теплового потока на ее поверхности. Тепловое поле связано как с термическим режимом недр, так и со способностью различных оболочек Земли передавать глубинное тепло и самостоятельно его генерировать. Тепловой поток Q - это то тепло, которое уходит из недр Земли в космическое пространство. Современная скорость потери тепла Землей примерно равна4хЮ19Вт или 1,25хЮ21Дж/год. Плотность теплового потока q - удельная величина. Она равна количеству тепла, перенесенному за единицу времени через (единицу поверхности в определенном направлении. Теплоперенос в Земле осуществляется преимущественно на основе двух механизмов - молекулярного (кондуктивного) и конвективного. Кондуктивный теплоперенос имеет место, когда в среде в каком-то направлении происходит передача энергии при столкновении между молекулами. Конвективный же теплоперенос связан с движением среды как целого. Плотность кондуктивного теплопотока q на поверхности Земли описывается законом Фурье где К - коэффициент теплопроводности, Т - температура, a z - координата в направлении изменения температуры. Величина dT/dz характеризует интенсивность возрастания температуры с глубиной и называется геотермическим градиентом. В земной коре геотермический градиент для разных районов изменяется от 0.1 до 0.01 град/м, примерно 1°С на 10 м глубины или 100 м. Коэффициент теплопроводности К (или удельная теплопроводность) служит мерой того, насколько легко тепло распространяется через материал. Простые эксперименты, которые ставит сама природа, показывают, что Земля очень плохо проводит тепло. Например, суточные вариации температуры едва ощущаются на глубине 1 м, а на глубине 1 км в настоящее время все еще отмечается слой пониженной температуры, связанный с влиянием последнего оледенения, которое было, как известно, около 10000 лет назад. Степень запаздывания температуры при нагревании или охлаждении материала зависит от его температуропроводности а к а = ----- ’ фРгде р - плотность материала, а Ср- его удельная теплоемкость. 72

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz