Вестник Кольского научного центра РАН № 4, 2019 г.

И. Л. Калюжный, С. А. Лавров 22 http://www.naukaprint.ru/zhurnaly/vestnik/ Рис. 2. Зависимость коэффициента теплопроводности (λ т , Вт/(м · К)) от влажности талого торфа деятельного слоя сфагново-осокового микроландшафта Fig. 2. Dependence of the coefficient of thermal conductivity (λ th , W/(m · K)) on the moisture of the thawed peat of the active layer of the sphagnum-sedge microlandscape Было установлено, что изменение степени разложения торфа, в диапазоне от 2 до 20 %, а также его видовой состав, не влияют на характер полученной зависимости. Объясняется это тем, что увеличение теплопроводности происходит в основном за счет образования пленочной влаги на контактах частиц торфа и неразложившихся остатков растений. Ввиду незначительного количества органического вещества теплопроводность обусловлена в основном только толщиной водных пленок. В табл. 4 приведены результаты определения и обобщения коэффициентов теплопроводности деятельного слоя основных типов болот Кольского п-ова в талом и мерзлом состоянии. Анализ полученной зависимости λ т = f ( W ) для образцов, отобранных на основных типах болот Кольского п-ова, показывает, что они близки между собой. Безразмерные параметры n и а изменяются в узких пределах: n ― от 0,036 до 0,055; а ― от 0,024 до 0,029. Это позволяет создать единую зависимость λ т = f ( W ) для всех типов болот полуострова в виде: λ т = 0,044 е 0,027 W (6) при коэффициенте корреляции 0,957 и длиной ряда 300 членов. Полученная зависимость вполне удовлетворяет требования расчетов теплового режима болот (рис. 3). При небольшой общей влажности торфа — до 15–20 % (в зависимости от температуры образца) коэффициенты теплопроводности слабо зависят от фазового состояния воды. При общей влажности до 25–30 % соотношение λ м /λ т изменяется незначительно — от 0,85 до 1,00, однако при более высокой влажности (больше 30 %) теплопроводность мерзлого торфа деятельного слоя становится значительно выше теплопроводности талого, что обусловлено большей теплопроводностью льда по сравнению с водой. Теплопроводность воды равна 0,503 Вт/(м  K), тогда как теплопроводость льда ― 2,450 Вт/(м  K). Таким образом, изменение фазового состава воды, в свою очередь, вызывает изменение тепловых свойств деятельного слоя. 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Коэффициент теплопроводности, Вт / (м·К) Влажность, % объема