Các thuӕc diӋt côn trùng có thӇ gӗm ba loҥi: nhӳng chҩt clo hӳu cѫ,
photpho hӳu cѫ và thuӕc gây mê. Loҥi clo hӳu cѫ tiêu biӇu là DDT
(dichlordipheniltrichloretan) và các dүn xuҩt cӫa nó, PCB
(polichlorbiphenil), HCB (hexachlorbenzol) v.v Chu kì bán phân rã cӫa
nhӳng chҩt này ÿҥt tӟi vài chөc năm, chúng có ÿӝc tính cao và rҩt bӅn vӳng
ÿӕi vӟi sӵ phân hӫy sinh hӑc, do ÿó thuұn lӧi cho sӵ tích lNJy trong cѫ thӇ
sinh vұt biӇn.
PCB ÿѭӧc sӱ dөng
ÿһc biӋt rӝng rãi trong công nghiӋp. Theo mӝt sӕ
ѭӟc lѭӧng, 420 nghìn tҩn PCB ÿang lѭu hành trong môi trѭӡng, trong sӕÿó
250 nghìn tҩn trong ÿҥi dѭѫng, tӭc 35 % tәng lѭӧng PCB do công nghiӋp sҧn
xuҩt (1,2 triӋu tҩn). Hѫn nӳa Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi giӳ vai trò mӝt bӇ chӭa
cuӕi cùng thu nhұn PCB qua khí quyӇn và dòng lөc ÿӏa. Do ÿó, có thӇ cho
rҵng nӗng ÿӝ các chҩt hyÿrôcacbua chӭa clo trong nѭӟc biӇn p
hҧi tăng dҫn.
HiӋn nay nӗng ÿӝ PCB bҵng 0,010,03 Pg/l. Bӏ ô nhiӉm hѫn hӃt là các vùng
ven b
ӣ trҥ
mô
i trѭӡng biӇn bҵng asen tӯ nѭӟc thҧi công nghiӋp ҧnh
hѭӣn
Ô nhiӉm nѭӟc tӵ nhiên do chì diӉn ra do hӋ quҧ cӫa quá trình làm giҫu
và nҩu chҧy quһng chì, do thҧi phӃ liӋu tӯ các xí nghiӋp công nghiӋp cNJng
nhѭ tӯÿӕt than, gӛ và các vұt liӋ
u hӳu cѫ khác. Hàm lѭӧng chì tәng cӝng
trong nѭӟc Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi ÿѭӧc ѭӟc lѭӧng bҵng 2,8 triӋu tҩn và nӗng
ÿӝ g/l.
Chѭѫng 3
c và âm hӑc cӫa nѭӟc
ӡ gҫn cá
c cӱa sông và nhӳng thành phӕ lӟn.
Các kim loҥi nһng theo các ÿánh giá vӅÿӝc tính chiӃm vӏ trí thӭ hai
trong sӕ các chҩt ô nhiӉm, chӍ thua thuӕc trӯ sâu. Nhӳng kim loҥi nһng phә
biӃn và rҩt nguy hiӇm là thӫy ngân, caÿimi, chì và asen.
Nhӳng nguӗn chính mang các kim loҥi ÿӝc vào biӇn là sӵ ô nhiӉm trӵc
tiӃp, các dòng tӯÿҩt liӅn, bөi khí quyӇn và giáng thӫy. Thӫy ngân nhұp vào
ÿҥi dѭѫng cҧ tӯ các nguӗn tӵ nhiên lүn các nguӗn nhân tҥo. Nhӳng nguӗn
nhân tҥo g
ӗm có ÿӕt cháy nhiên liӋu khoáng, các chҩt thҧi công nghiӋp vào
khí quyӇn, các loҥi nѭӟc thҧi v.v Tәng cӝng môi trѭӡng quanh ta ÿã nhұn
ÿӃn 10 nghìn tҩn thӫy ngân nguӗn gӕc nhân sinh, trong sӕÿó gҫn 3 nghìn tҩn
do ÿӕt cháy nhiên liӋu.
Nguӗn thӫy ngân tӵ nhiên là nhӳng vө phun núi lӱa, hóa khí trong
thҥch quyӇn và phong hóa ÿá. Hàng năm nѭӟc biӇn nhұn gҫn 5 nghìn tҩn
thӫy ngân. Tәng lѭӧng thӫy ngân trong nѭӟc Ĉҥi dѭѫng ThӃ gi
ӟi bҵng gҫn
10 triӋu tҩn vӟi nӗng ÿӝ trung bình 0,010,03 Pg/l.
Caÿimi thuӝc loҥi nhӳng nguyên tӕÿҩt hiӃm và thӵc tӃ không gһp thҩy
ng thái tӵ do. Nhӳng nguӗn nhân sinh chӫ yӃu ÿѭa caÿimi vào ÿҥi
dѭѫng là các xí nghiӋp khai khoáng và luyӋn kim, cNJng nhѭ nѭӟc thҧi. Ngoài
ra, có mӝt lѭӧng caÿimi nhҩt ÿӏnh rѫi vào nѭӟc biӇn tro
ng thӡi gian phun núi
lӱa. Ĉҥi dѭѫng Th
Ӄ giӟi chӭa tәng cӝng khoҧng 140 triӋu tҩn caÿimi và nӗng
ÿӝ trung bình cӫa chҩt này bҵng 0,1 Pg/l.
Ô nhiӉm
g trѭӟc hӃt tӟi trҥng thái các vӏnh, cӱa sông và nhӳng vùng gҫn bӡ
khác. Nhұp lѭӧng asen theo con ÿѭӡng nѭӟc sông ÿѭӧc ѭӟc lѭӧng bҵng
4070 nghìn tҩn/năm. Gҫn 700 tҩn/năm ÿi tӯ khí quyӇn vào ÿҥi dѭѫng. Tәng
lѭӧng asen trong Ĉҥi dѭѫng ThӃ
giӟi bҵng 3150 triӋu tҩn và nӗng ÿӝ trung
bình 2,3 Pg/l.
3
102
P
Các tính chҩt quang hӑ
biӇn
3.1. Các tính chҩt quang hӑc
Nhѭÿã nêu ӣ trên, các tính chҩt quang hӑc cӫa nѭӟc biӇn có ý nghƭa
khoa hӑc và thӵc tiӉn quan trӑng. Thұt vұy, ÿӝ trong suӕt và màu thѭӡng
ÿѭӧc dùng làm nhӳng ÿһc trѭng bә sung cӫa các khӕi nѭӟc, trong mӝt sӕ
119 120
trѭӡng hӧp cho phép ngѭӡi ta phân ÿӏnh các khӕi nѭӟc chính xác hѫn. Các
ÿһc trѭng quang hӑc có thӇÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ nghiên cӭu cҩu trúc thӫy văn
thҷng ÿӭng, chҷng hҥn ÿӇ tìm vӏ trí cӫa lӟp ÿӝt biӃn mұt ÿӝ, bӣi vì ӣ lân cұn
lӟp ÿó thѭӡng tích tө các hҥt vҭn. Ngoài ra, theo các ÿһc trѭng quang hӑc có
thӇ xác ÿӏnh ranh giӟi giӳa các dòng chҧy hѭӟng khác nhau và nhұ
n ÿӏnh vӅ
các sóng ngҫm trong ÿҥi dѭѫng. Cuӕi cùng, các tính chҩt quang hӑc nѭӟc
biӇn giӳ vai trò ÿһc biӋt trong quá trình quang hӧp cӫa phù du sinh vұt - là cѫ
sӣ ban ÿҫu cӫa sҧn phҭm sinh hӑc ӣÿҥi dѭѫng.
Khi nghiên cӭu ô nhiӉm nѭӟc biӇn, các phѭѫng pháp quang hӑc tӓ ra
rҩt triӇn vӑng, nhӳng phѭѫng pháp này cho phép phát hiӋn nhӳng chҩt gây ô
nhiӉm cҧӣ trên mһt và trong bӅ dày lӟp nѭӟc. Ӣÿây, trên cѫ s
ӣ phân tích sӵ
hҩp thө phә có thӇ phân biӋt ÿѭӧc chҩt gây ô nhiӉm, dӵa vào chӍ sӕ suy yӃu
sát nhӳ t quang hӑc cӫa ÿҥi dѭѫng và trѭӟc hӃt là tӯ các vӋ tinh
nhâ
a trӵc tiӃp tҥi vӏ trí Mһt Trӡi ӣ thi n ÿӍnh làm ÿѫn vӏ, thì ÿӝ chiӃu sáng
tѭѫng ÿӕi (tính bҵng phҫn cӫa ÿѫn vӏ) tùy thuӝc vào ÿӝ cao Mһt Trӡi có thӇ
ÿѭӧc biӇu di
Ӊn bҵng ÿѭӡn
g cong
ánh s
áng có thӇ xác ÿӏnh nӗng ÿӝ chҩt ô nhiӉm. Mӝt hѭӟng nghiên cӭu khác
phát triӇn nhanh và rҩt triӇn vӑng - ÿó là nhӳng phѭѫng pháp viӉn thám khҧo
ng tính chҩ
n tҥo cӫa Trái Ĉҩt.
3.1.1. Nhӳng nhân tӕ cѫ bҧn quyӃt ÿӏnh tính chҩt quang hӑc cӫa
nѭӟc biӇn
Sӵ hình thành và biӃn ÿӝng cӫa các tính chҩt quang hӑc cӫa nѭӟc biӇn
phө thuӝc vào mӝt loҥt các nhân tӕ bên ngoài và bên trong. Nhӳng nhân tӕ
bên ngoài gӗm các ÿһc trѭng cӫa nguӗn ánh sáng tӟi mһt biӇn, còn nhӳng
nhân tӕ bên trong - ÿó là nhӳng tính chҩt vұt lý - hóa hӑc và thành phҫn cӫa
nѭӟc biӇn. Nhӳng nhân tӕ bên ngoài quan trӑng nhҩt là ÿӝ biӃn ÿӝng cӫa
dòng ánh sáng tùy thuӝc vào ÿӝ cao Mһt Trӡi, sӵ hi
Ӌn d
iӋn cӫa mây và cӫa
trѭӡng sóng gió.
Thông lѭӧng ánh sáng, hay thông lѭӧng bӭc xҥ Mһt Trӡi, có thӇ ÿѭӧc
biӇu diӉn trong hӋ thӕng ÿѫn vӏ năng lѭӧng hoһc trong hӋ thӕng ÿѫn vӏ
quang hӑc. Trong trѭӡng hӧp thӭ hai ngѭӡi ta thѭӡng sӱ dөng
ÿӝ chiӃu
sáng
, ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng dòng ánh sáng ÿi tӟi mӝt ÿѫn vӏ diӋn tích. Ĉѫn vӏ
ÿo cӫa nó là luyk (lk), tѭѫng ӭng vӟi ÿӝ chiӃu sáng do mӝt thông lѭӧng ánh
sáng 1 lumen (lm) trên diӋn tích 1 m
2
. Lѭu ý rҵng ÿӝ chiӃu sáng cӫa mһt ÿҥi
dѭѫng tҥi vӏ trí Mһt Trӡi ӣ thiên ÿӍnh bҵng 140 nghìn lk, còn ban ÿêm vào kǤ
trăng tròn - gҫn 0,25 lk. Thông lѭӧng Mһt Trӡi ÿҥt tӟi mһt ÿҥi dѭѫng chӫ yӃu
tұp trung ӣ vùng phә nhìn thҩy, tӭc ӣ vùng vӟi các bѭӟc sóng tӯ 0,4 ÿӃn 0,7
Pm. Phҫn áp ÿҧo bӭc xҥ cӵc tím và phҫn ÿáng kӇ bӭc x
ҥ hӗng ng
oҥi bӏ hҩp
thө bӣi khí quyӇn, trong ÿó dòng cӵc tím bӏ hҩp thө bӣi ôzôn, còn dòng hӗng
ngoҥi - bӣi hѫi nѭӟc và khí cacbonic.
Dòng ánh sáng ÿi tӟi mһt ÿҥi dѭѫng là tәng cӫa các dòng trӵc xҥ và tán
xҥ. Dòng trӵc xҥ gây bӣi các tia Mһt Trӡi chiӃu trӵc tiӃp, dòng tán xҥ là
dòng ánh sáng bӏ tán xҥ bӣi bҫu trӡi và mây. Vì vұy ÿӝ chiӃu sáng là tәng
c
ӫa các ÿӝ chiӃu sáng do hai dòng này tҥo thành. Ĉӝ chiӃu sáng phө thuӝc
rҩt mҥnh vào ÿӝ cao Mһt Trӡi. NӃu chҩp nhұn ÿӝ chiӃu sáng mһt biӇn bӣi
các ti ê
M
trên hình 3.1. ĈӇ nhұn ÿѭӧc các giá trӏ
tuyӋt ÿӕi cӫa ÿӝ chiӃu sáng, chӍ cҫn nh n các giá trӏ tѭѫng ÿӕi vӟi 140 nghìn
lk.
â
tiӃp (
Hình 3.1. Ĉӝ chiӃu sáng tѭѫng ÿӕi
cӫa biӇn bӣi ánh sáng Mһt Trӡi trӵc
M
) và ánh sáng tán xҥ tӯ bҫu
trӡi trong ÿiӅu kiӋn không mây (
N )
phө thuӝc vào ÿӝ cao Mһt Trӡi
121 122
CNJng trên hình này, ÿѭӡng cong
N
ÿһc trѭng cho ÿӝ chiӃu sáng tѭѫng
ÿӕi nhӡ ánh sáng tán xҥ (khuӃch tán) cӫa bҫu trӡi trong ÿiӅu kiӋn bҫu trӡi
không có mây và tҥi các ÿӝ cao Mһt Trӡi khác nhau. DӉ nhұn thҩy rҵng ҧnh
hѭӣng cӫa ÿӝ cao Mһt Trӡi lên ÿӝ chiӃu sáng bӣi ánh sáng tán xҥ ít hѫn
nhiӅu so vӟi dòng trӵc xҥ.
NӃu Mһt Trӡi hoàn toàn bӏ mây bao phӫ, thì tҩt cҧÿӝ chiӃu sán
g c
ӫa
mһt biӇn là do ánh sáng tán xҥ tӯ mây gây nên. Trên hình 3.2 ÿѭӡng cong 1
һc trѭng cho ÿӝ chiӃu sáng do bҫu trӡi tҥo nên khi không có mây và tѭѫng
ng vӟi ÿѭӡng cong ình 3.1. Nhӳng ÿѭӡng cong còn lҥi tѭѫng ӭng
ӟi ÿӝ chiӃu sáng gây bӣi các dҥng mây khác nhau. Ĉӝ chiӃu sáng tӓ ra yӃu
hҩt khi có các loҥi mây tҫng và mây mѭa. Còn các loҥi mây cөm tҫng cao
hì cho qua nhiӅu ánh sáng nhҩt tӟi mһt ÿҥi dѭѫng.
ÿӕi
oҥi mây khác
nhau phө thuӝc vào ÿӝ cao Mһt Trӡi
1- Không mây; 2- mây ti; 3- Mây cөm, ti;
4- Mâ
ÿ
ӭ N trên h
v
n
t
Hình 3.2. Ĉӝ chiӃu sáng tѭѫng
cӫa mһt biӇn do các l
y cөm cao; 5- Mây tҫng;
6- Mây cөm, tҫng; 7- Mây cөm, mѭa;
8- Mây tҫng; 9- Mây mѭa
Sóng gió trѭӟc hӃt ҧnh hѭӣng tӟi các tính chҩt phҧn xҥ cӫa mһt ÿҥi
dѭѫng. Các tính chҩt phҧn xҥÿһc biӋt biӃn ÿәi mҥnh khi có bӑt trên ÿӍnh
sóng.
Các ÿһc trѭng quang hӑc cӫa nѭӟc biӇn còn phө thuӝc vào nhӳng nhân
tӕ bên trong, nhӳng nhân tӕ này ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng các tính chҩt cӫa nhӳng
hӧp phҫn chӫ yӃu: bҧn thân nѭӟc tinh khiӃt, các chҩt h
òa tan (vô c
ѫ và hӳu
cѫ),
hӑc ÿѭӧc quyӃt
ÿӏnh
t rҩt lӟn thì không nhiӅu, do ÿó ҧnh hѭӣng
ӏ k
húc
xҥ và ÿ ía dѭӟi ÿҥi dѭѫng, ӣÿó nó bӏ tán xҥ và hҩp thө. Ta sӁ xem
xét tóm
n cách giӳa khí quyӇn và ÿҥi dѭѫng là ranh giӟi giӳa hai môi
trѭӡng có mұt ÿӝ quang hӑc khác nhau. Tia sáng
chҩt lѫ lӱng (khoáng chҩt và chҩt hӳu cѫ). Các tính chҩt quang hӑc cӫa
nѭӟ
c tinh khiӃt là mӝt nhân tӕ thӵc tӃ không thay ÿәi, vì nó phө thuӝc rҩt
yӃu vào nhiӋt ÿӝ và áp suҩt. Vì vұy sӵ biӃn ÿӝng cӫa các tính chҩt quang hӑc
chӫ yӃu phө thuӝc vào thành phҫn và nӗng ÿӝ cӫa các chҩt hòa tan và lѫ lӱng
cNJng nhѭ bѭӟc són
g ánh sáng.
Trong sӕ nhӳng chҩt hòa tan có mӝt bӝ phұn ÿһc biӋt lý thú, gӑi là
“chҩt màu vàng”. Ĉó là hӛn hӧp nh
ӳng hӧp chҩt dҥng mùn ÿѭӧc tҥo thành
khҳp nѫi trong ÿҥi dѭѫng khi phân hӫy chҩt hӳu cѫ phù du sinh vұt và các
sҧn phҭm hoҥt ÿӝng sӕng cӫa chúng. Mӝt nguӗn “chҩt màu vàng” khác là tӯ
các hӧp chҩt mùn cӫa dòng chҧy nѭӟc sông.
Ҧnh hѭӣng cӫa chҩt lѫ lӱng lê
n các ÿһc trѭng quang
bӣi sӕ lѭӧng, kích thѭӟc, hình dҥng và ÿӏnh hѭӟng cӫa các hҥt. Trong
ÿó nhӳ
ng hҥt có kích thѭӟc tӯ phҫn trăm micrông ÿӃn chөc micrông có vai
trò lӟn nhҩt. Nhӳng hҥt nhӓ hѫn thì quá nhӓÿӇҧnh hѭӣng tӟi các tính chҩt
quang hӑc. Còn sӕ lѭӧng các hҥ
cӫa chúng lên các tính chҩt quang hӑc cNJng không ÿáng kӇ.
Dòng ánh sáng ÿi tӟi mһt nѭӟc mӝt phҫn bӏ phҧn xҥ, mӝt phҫn b
i xuӕng ph
tҳt nhӳng quá trình này.
3.1.2. Phҧn xҥ và khúc xҥ ánh sáng tҥi mһt biӇn. Khái niӋm
Albeÿô
Mһt phâ
A
ÿ
ÿi n
i tӟi mһt biӇn dѭӟi mӝt
góc Ӂ chia thành hai: mӝt (tia ӏÿә
tron iӇn, còn tia khác (tia b ҧn xҥ và gѭӧc trӣ lҥi không khí
i s
g b
C ) b
ӏ ph
i hѭӟng và truyӅn tiӃp vào sâu
B )
123 124
(hình 3.3). Quá trình i b c - không khí ÿѭӧc mô tҧ bҵng ÿӏnh
luұt Snellius
khúc xҥ tҥ iên nѭӟ
n
j
i
sin
sin
, (3.1)
trong ÿó i góc tӟi cӫa tia,
j góc khúc xҥ, n chӍ sӕ khúc xҥ (ÿӕi vӟi
nѭӟc biӇn Ӄt
oS % 35
tinh khi
, 4 / n ӕ k3 ). Ch
ұy ngѭӡ
ӯ công
ÿi nghi
Ĉӕi v
ҥn
j
Ӎ s úc xҥ rҩt ít thay ÿәi khi
biӃn әi nh ÿӝ và i ta th ng chҩp nhұn nó bҵng
hҵng ӕ. N ҩp nh
thӭc (3.1) dӉ dàng thҩy rҵng góc
luôn ôn l ѫn gó êng và n gҫn vӟi ÿѭӡng thҷng
ÿӭng ѫn so vӟi ӣ tr ӟi trѭӡ ӧp tia tӟi ÿi tiӃp tuyӃ
mһt biӇn (
h
ѭӡ
o biӇ
ng h
o
.
ÿ
s
iӋt
Ӄu ch
ӟn h
i 90
ÿӝ muӕ
ұn
4 n
c
j . Do
ong khí quy
khúc
i,
vì v
3/
, t
ÿó tia
Ӈn.
xҥ tӟi h
i
n
lu
h
)
o
góc 548,
Hình 3.3. Phҧn xҥ và khúc
xҥ tia sáng tҥi mһt biӇn
n sáng nҵm trong biӇnNӃu nguӗ , thì tia ÿi tӟi mһt phân cách vӟi khí
quyӇ
ӳng
tia nào ÿi tӯ dѭӟi lên trong mӝ nón vӟi góc
ӣÿӍn
úng
ÿӕi vӟi trѭӡng hӧp mһt phҷng. Sóng gió sӁ biӃn ÿәi rҩt mҥnh quá trình khúc
xҥ cӫa các tia sáng, nó là trѫn các mép cӫa hình nón Snellius, góc ӣÿӍnh có
thӇ sai khác tӟi 15 %.
ӯ .3 c
n cNJng sӁ bӏ kh
úc xҥ. Trong ÿó tӗn tҥi mӝt góc ÿi ra
0
j tҥi ÿó tia sáng
tӯ phía dѭӟi ÿi lên tӟi mһt biӇn sӁ bӏ phҧn xҥ toàn phҫn bên trong và không
ra khӓi mһt biӇn. Góc ÿi ra nhѭ vұy cNJng bҵng 48,5
o
. KӃt quҧ là trong biӇn
tҥi mӛi ÿiӇm chӍ có nh t hình
h
o
j 972
0
mӟi ra khӓi mһt biӇn.
Phҧi nhӟ rҵng sӵ khúc xҥ ÿѭӧc mô tҧ bҵng ÿӏnh luұt Snellius chӍÿ
T hình 3 NJng suy ra rҵng góc tӟi cӫa tia sáng bҵng góc phҧn xҥ.
Theo các công thӭc Frenel hӋ sӕ phҧn xҥ toàn phҫn có thӇ biӇu diӉn bҵng
)(
ps
RRR
2
1
,
ӣÿây ҫn tӵ là
hӋ sӕ phҧn xҥ ánh sáng i vӟi các tia có
hѭӟng vuông góc và song song vӟi mһt phҷng tӟi, ÿѭӧc xác ÿӏnh theo các
công
s
R và
p
R tu ÿӕ
thӭc:
)(
)(
)(sin
)(sin
i
ji
R
ji
ji
R
ps
2
2
2
2
tg
tg
.
Nhӳng trӏ sӕ cӫa các hӋ sӕ phҧn vӟi 34 /
,
j
xҥÿӕi n vӟi các góc tӟi
ӫkhác nhau c a các tia sáng үn
tong bҧng 3.1. Nh ӯ bҧng này, ÿӕi
vӟi nhӳng tia tӟi mһt vuôn c (
i d
g gó
ѭ ta thҩy t
0
i ), h
à k
Ӌ sӕ phҧn x hӓ (gҫn 2 %).
Khi tăng
nhi
ên, sau ÿó nó ÿӝt n ӝt v ҧӭc
n ӕ n x ӟ t bi ҵҷ
)
ҥ R rҩt n
n xҥ sӁ là t
góc tӟi
R tăng lên chұm (thұt vұy, khi %, 95 60 Ri
o
). Tuy
oàn phҫn, t
tăng g hi
o
i 90 ph
% 100
R .
Bҧ g 3.1. Các hӋ s phҧҥ (%) ÿӕi v i mһӇn b ng ph ng
Góc tӟi (
o
R
0 10 20 30 40 50 60 70 75 80 85 90
p
R
2,0 1,9 1,7 1,2 0,6 0,1 0,4 4,7 11,0 24,0 49,3 100
s
R
2,0 2,1 2,5 3,1 4,3 6,7 11,5 21,9 31,3 45,9 67,4 100
R
2,0 2,0 2,1 2,4 2,4 3,4 5,9 13,3 21,2 34,9 58,3 100
Albeÿô (“ÿӝ trҳng”) mһt biӇn ÿһc trѭng cho khҧ năng phҧn xҥ cӫa nó
và là mӝt ÿҥi lѭӧng không thӭ nguyên. Albeÿô là tӍ sӕ giӳa dòng bӭc xҥ bӏ
mһtnѭӟc phҧn xҥ và dòng bӭc xҥ toàn phҫn ÿi tӟi mһt ÿó. Khác vӟi hӋ sӕ
phҧn xҥ toàn phҫn ÿһc trѭng cho sӵ phҧn xҥÿӏnh hѭӟng, tӭc theo các hѭӟng
125 126
riêng biӋt, albeÿô là mӝt tham sӕ tích phân và cho ta khái niӋm vӅ phҧn xҥ
khuӃch tán, tӭc theo tҩt cҧ các hѭӟng và trong tҩt cҧ dҧi bѭӟc sóng.
Các giá trӏ lý thuyӃt cӫa albeÿô có thӇ biӃn thiên tӯÿѫn vӏÿӕi vӟi mһt
trҳng tuyӋt ÿӕi, phҧn xҥ hoàn toàn, ÿӃn không ÿӕi vӟi mһt ÿen tuyӋt ÿӕi, hҩp
thө hoàn toàn các tia Mһt Trӡi. Albeÿô có vai trò quan trӑng trong sӵ hình
thành cán cân bӭc xҥ c
ӫa mһt ÿҥi dѭѫng.
Tu
ân theo quá trình phҧn xҥ các tia ánh sáng ÿã xét ӣ trên, có thӇ cho
rҵng albeÿô cҫn phҧi phө thuӝc mҥnh vào ÿӝ cao Mһt Trӡi. Thұt vұy, khi
Mһt
hө vào
ÿӝ Trӡi trong thӡi t
iӃt sáng sӫa và
ѭѫ ҩp) có t c xác ÿӏnh theo công thӭc thӵc
nghi
Trӡi nҵm ӣ thiê
n ÿӍnh ( 0
h ) albeÿô cӵc tiӇu, vì hҫu nhѭ tҩt cҧ bӭc xҥ
ÿi tӟi bӏ hҩp thө, Ngѭӧc lҥi, vӟi ÿӝ cao Mһt Trӡi thҩp, các tia tӟi mһt nѭӟc
dѭӟi mӝt góc nhӓ, sӁ phҧn xҥ gѭѫng và gҫn nhѭ không bӏ hҩp thө. ĈiӅu ÿó
làm cho albeÿô tăng mҥnh.
Pthuӝc cӫa albeÿôcao Mһt
sóng t ng ÿӕi nhӓ (dѭӟ
i 4 c
hӇ ÿѭӧ
Ӌm do A.A. Pivovarov ÿӅ xuҩt:
)04,0sin04,0)(
h/ (hA , (3.2)
ӣÿây
h ÿӝ cao Mһt Trӡi, )(hA albeÿô.
Albeÿô phө thuӝc vào nhiӅu nhân tӕ khí tѭӧng thӫy văn, nhѭng quan
trӑng nhҩt trong sӕÿó là lѭӧng mây. Vì lѭӧng mây là ÿҥi lѭӧng vӟi ÿӝ әn
ÿӏnh cao và nó khó xác ÿӏnh ÿӏnh lѭӧng, ngѭӡi ta thѭӡng tính tӟi lѭӧng mây
theo cách gián tiӃp. Vӟi mөc ÿích ÿó, ngѭӡi ta sӱ dөng các ѭӟc lѭ
ÿӕi vӟi thӡi tiӃt sáng sӫa và ÿѭa vào nhӳng hiӋu chӍnh do lѭӧng m
ây. Thí dө,
ng h
ӧng
albeÿô
tron
g trѭӡ ӧp này công thӭc (3.2) sӁ có dҥng
n
h
hhA 08,0
04,0(sin
)04,0sin/04,0)(
»
¼
«
¬
, (3.3)
trong ÿó
n
sӕ cҩp lѭӧnbiӃn ÿәi tӯ
0
04,0
ºª
g mây,
n
(không có mây) ÿӃn
10
n (trӡi ÿҫy mây).
Sóng gió cNJng có ҧnh hѭӣng nhҩt ÿӏnh tӟi albeÿô, nó làm biӃn dҥng
ÿѭӡng cong )(
hA tùy thuӝc có hay không có bӑt trên sóng, ÿӝ trong suӕt và
t
lên albeÿô c an trӑng trong tính toán chӃÿӝ nhiӋt
ÿӝ c һt ÿҥi dѭѫng vùng hay có bão. Ĉáng tiӃc, rҩt hiӃm
nhӳ g các tính
toán th ӱ dөng iӅu kiӋn sóng trung
bìn
Giá ӫ eÿô mһti dѭѫng (
(theo N.A. T eev và O.P. Petrova)
TTTT
mà
u nѭӟc. Tuy nhiên khi
o
h 20! ҧnh hѭӣng cӫa sóng có thӇ bӓ qua, còn
khi
o
h 20 thì năng lѭӧng Mһt Trӡi không lӟn và do ÿó dù sóng có ÿҥt tӟi
nhӳng kích thѭӟc lӟn cNJng không ҧnh hѭӣng ÿáng kӇ tӟi bӭc xҥ hҩp thө.
ĈiӅu khҷng ÿӏnh cuӕi cùng ÿúng nӃu trên mһt biӇn không có bӑt. Khi
có bӑt, các giá trӏ thӵc cӫa albeÿô vѭӧt trӝi hѫn nhӳng giá trӏ trung bình nhұn
ÿѭӧc tҥi cùng ÿӝ cao Mһt Trӡi và ÿiӅu ki
Ӌn
không có bӑt. ViӋc tính tӟi ҧnh
hѭӣng cӫa bӑ
ӫa lӟp m
ng quan
ѭӡng s
h.
ó ý nghƭa qu
ӣ nhӳng
trӏ í hұu c
imoph
trҳc vӅ bӭc xҥ phҧn xҥ tron
g ÿiӅu kiӋn bão, vì vұy tron
nhӳng giá trӏ albeÿô ÿһc trѭng cӫa ÿ
Bҧng 3.2. kh a alb ÿҥ %)
Ĉӟi vƭÿӝ háng 1 háng 4 háng 7 háng 10
70 60
o
N9 11 7 11
60 50 15 8 7 9
50 40 10 8 7 9
40 30 9 8 7 8
30 20 8 7 6 7
20 10 7 7 6 6
10 0 6 7 6 6
0 10
o
S6 7 6 6
10 20 6 8 7 6
20 30 6 8 8 6
30 40 6 9 9 7
40 50 7 11 11 7
50 60 7 14 9 8
Trong bҧng 3.2 dүn nhӳng giá trӏ khí hұu cӫa albeÿô ӣ các ÿӟi ÿҥi
dѭѫng và các mùa trong năm. DӉ nhұn thҩy rҵng biӃn ÿӝng giӳa các vƭÿӝ và
giӳa các mùa không lӟn (trӯ các vùng cӵc). Vì vұy, thѭӡng trong tính toán
cân bҵng bӭc xҥ, thұm chí tính cho nhӳng chu kì ngҳn (tháng), ngѭӡi ta sӱ
127 128
dөng các trӏ sӕ khí hұu cӫa nó.
NӃu so sánh albeÿô ÿҥi dѭѫng vӟi albeÿô cӫa tҩt cҧ các dҥng mһt ÿӋm
khác, thì thҩy albeÿô mһt biӇn nhӓ nhҩt. Thұt vұy, albeÿô cӫa ÿҩt màu không
che phӫ dao ÿӝng tӯ 10 % (ÿҩt xүm màu) ÿӃn 35 % (cát). Albeÿô cӫa thҧm
cӓ b
t lӟp mӓng, nên albeÿô cNJng sӁ tăng.
ng là vұt hҩp
thө
n
3.1.3. S
không mҩt năng lѭӧng. Bҧn thân các phân tӱ nѭӟc
hay
ph
n
g
ѭӧn
ҵng
18
33 %, cӫa rӯng cây gӛ 1015 %. Albeÿô cӫa thҧm tuyӃt cNJ bҵng
30
50 %, còn cӫa tuyӃt mӟi rѫi lӟn ÿӃn 7090 %. Băng tinh khiӃt có albeÿô
20
40 %. Tuy nhiên, trong tӵ nhiên băng hҫu nhѭ bao giӡ cNJng có tuyӃt phӫ,
dù chӍ là mӝ
Vұy trong sӕ tҩt cҧ các bӅ mһt tӵ nhiên, vùng khѫi ÿҥi dѭѫ
ăng lѭӧng Mһt Trӡi lӟn nhҩt, ngѭӧc lҥi, tuyӃt và băng là nhӳng vұt phҧn
xҥ lӟn nhҩt.
ӵ hҩp thө và tán xҥ ánh sáng trong nѭӟc biӇn
Dѭӟi giác ÿӝ quang hӑc, nѭӟc biӇn là môi trѭӡng ÿөc hҩp thө, vì khi
chùm sáng lan truyӅn trong nó sӁ bӏ hҩp thө và tán xҥ các photon.
Khi hҩp thө, năng lѭӧng tia bӏ biӃn ÿәi thành nhiӋt năng. Ngoài ra, sӵ
hҩp thө mӝt phҫn diӉn ra do năng lѭӧng tia tham gia vào các phҧn ӭng hóa
hӑc, thí dө nhѭ quang hӧp. Tuy nhiên, phҫn năng lѭӧng này rҩt nhӓ.
Trong quá trình tán xҥ, hѭӟng chuyӇn ÿӝng cӫa các phôtôn b
ӏ th
ay ÿәi,
và quá trình này diӉn ra
chҩt hòa tan trong nѭӟc gây tán xҥ tѭѫng ÿӕi yӃu, gӑi là
tán x̩ ân t͵.
Nhѭng phҫn lӟn ánh sáng bӏ tá xҥ bӣi các phҫn tӱ lѫ lӱng trong nѭӟc (phù
du sinh vұt, các tàn tích hӳu cѫ v.v ), kӃt quҧ là năng lѭӧn cӫa chùm sáng
giҧm nhanh vӟi ÿӝ sâu.
Sӵ hҩp thө năng l g tia bӣi nѭӟc biӇn khi bѭӟc sóng bҵng
O
ÿѭӧc
ÿһc trѭng bҵng chӍ sӕ hhөҩp t
F
(m
ѭӧ
hùm
ӝt ÿҥi lѭӧng nghӏch ÿҧo vӟi khoҧng cách
mà trên ÿó thông lѭӧng năng l ng trong n
ng
uyên m
-1
). Năng lѭӧng cӫa c sáng bӏ m
ên
ѭӟc giҧm ÿi
e lҫn và có thӭ
ҩt ÿi
dI
khi nó ÿi qua mӝt lӟp
nѭӟc nguy tӕÿӝ dày
zd sӁ tӍ lӋ vӟi ÿӝ dày lӟp hҩp thө và ÿѭӧc biӇu diӉn
bҵng
zdIdI
F
, (3.4)
trong ÿó
I
năng lѭӧng cӫa tia ÿi vào ѭӟc. Dҩu trӯ chӍ lѭӧng mҩt năng
lѭӧng. NӃu thӵc hiӋn tách biӃn trong (3.4) và lҩy tích phân theo phѭѫng
thҷng ÿӭng tӯ 0
lӟp n
z ÿӃn hz , ta có công thӭc
)(exp
h
0
F
, (3.5)
trong ÿó
0
I năng lѭӧng cӫa tia tӟi ( 0
hII
z
). Công thӭc (3.5) ÿôi khi ÿѭӧc
gӑi là ÿӏ ұt Buger và cho thҩy năng lѭӧng ánh sáng suy yӃu khánh lu nhanh
theo ÿӝ sâu.
nha ҩp c c. y n n các
giá tr ӫa
Nѭӟc không hҩp thө nhѭ nhau ÿӕi vӟi các tia sáng vӟi bѭӟc sóng khác
u, mà h thө có hӑn lӑĈiӅu nà thӇ hiӋ trên bҧ g 3.3, ӣÿó dүn
ӏ c
F
phө thuӝѭc vào b ӟc sóng
O
ÿӕi vӟi ҩ hi
Bҧn
nѭӟc c t tinh k Ӄt.
g 3.3. ChӍ sӕ hҩp thө cӫa nѭӟc tinh khiӃt ÿӕi vӟi các bѭӟc sóng khác nhau
O
Pm
0,658 0,622 0,612 0,602 0,579 0,522 0,494
F
0,320 0,230 0,233 0,173 0,049 0,002 0,002
Sӵ hҩp thө trong phҫn phәÿӓ lӟn hѫn nhiӅu so vӟi phҫn còn lҥi, và sӵ
hҩp thө tăng mҥnh ӣ gҫn
6,0
O
Pm. Do ÿó, phҫn phәÿӓ bӏ hҩp thө chӫ yӃu
ӣ lӟp m t cӫa ÿҥi dѭѫng. Xuӕng tӟi các ÿӝ sâu thѭӡng chӍ còn các tia màu
lөc và ÿһc biӋt mà xanh lam, chính nhӳng tia này hình thành nên màu biӇn
và tҥo nên ÿӝ chiӃu sáng ӣ các ÿӝ sâu.
Tѭѫng tӵ
һ
u
nhѭ sӵ hҩp thө, sӵ tán xҥ tia sáng ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng chӍ sӕ
tán xҥӝt ÿҥi lѭӧng
nghӏch ÿҧo vӟi kho
),
lѭӧ ăng l
Ӈu d
i
công thӭc sau:
G , m ҧng cách trên ÿó thông lѭӧng
ánh sáng giҧm ÿi
e lҫn. Tѭѫng tӵ vӟi công thӭc (3.4 ng n ѭӧng tia
sáng bӏ mҩt ÿi do tán xҥ phân tӱ bӣi lӟp nguyên tӕ
d ÿѭӧc bi Ӊn bҵngz
zdIGdI
p
, (3.6)
hay sau khi lҩy tích phân theo phѭѫng thҷng ÿӭng tӯ 0
z ÿӃn hz , ta có
)( exp
0
GhII
p
. (3.7)
129 130
Thҩy rҵng công thӭc này chӍÿúng trong trѭӡng hӧp tán xҥ phân tӱ
ÿҷng hѭӟng (ÿӅu trên tҩtác hѭӟng). Trong thӵc tӃ không phҧi nhѭ vұy,
bӣi vì cá ph
trong c Ӈ
cҧ c
cân tӱ nѭӟc bҩt ÿҷng hѭӟng và sӵ thay ÿәi ÿӏnh hѭӟng cӫa chúng
huy n ÿӝng nhiӋt ҧnh hѭӣng tӟi cѭӡng ÿӝ tán xҥ ánh sáng trên các
hѭӟn
hҩ n trong nѭӟc.
Song
ÿӏ
oһ c
sóng ánh ánh sáng
bӣi nhӳng h
ҥt nhѭ vұy, nhѭng gҫn ÿúng cNJng ÿã cho thҩy
rҵng
thӵ m tănán c.
3.4. BiӃӫa ch xҥ tәn theo ÿ
g khác nhau. Có thӇ tính tӟi hiӋu ӭng này bҵng cách ÿѭa ra mӝt chӍ sӕ
tán xҥ phө th
uӝc hѭӟng )(
jG phө thuӝc chӫ yӃu vào bѭӟc sóng và chӍ sӕ
khúc xҥ
n .
Ngoài ra, tán xҥ phân tӱ còn diӉn ra do các c t hòa ta
giá trӏ này không lӟn và chӍ bҵng dѭӟi 1/4 tán xҥ ánh sáng bӣi nѭӟc
tinh khiӃt. KӃt quҧ là tán xҥ phân tӱ tәng cӝng bҵng tәng cӫa ba hiӋu ӭng.
Khi bѭӟc sóng tăng, chӍ sӕ tán xҥ phân tӱ tәng cӝng
m
G giҧm.
Các hҥt lѫ lӱng trong nѭӟc biӇn có ҧnh hѭӣng quyӃt nh tӟi sӵ tán xҥ
ánh sáng. Kích thѭӟc cӫa nhӳng hҥt này thѭӡng bҵng h c lӟn hѫn bѭӟ
sáng. ĈӃn nay chѭa có mӝt lí thuyӃt chһt chӁ vӅ sӵ tán xҥ
g nhӳng ѭӟc lѭӧn
các hҥt lѫ lӱng c tӃ là g c
hӍ sӕ txҥ phân tӱ
m
lên hai bұG
Bҧng n thiên c Ӎ sӕ tán g cӝng ӝ sâu
(theo K.S. Shifrin)
Lӟp nѭӟc (m) 0
50 50100 100200 2001000
G (m
1
)
0,166 0,131 0,090 0,063
VӅ trung bình, phҫn ÿóng góp cӫa tán xҥ phân tӱ vào tán xҥ tәng cӝng
thұm chí trong nhӳng vùng nѭӟc ÿҥi dѭѫng tinh khiӃ nhҩt cNJng không vѭӧt
quá 7
8 % và trong ÿa sӕ trѭӡng hӧp có thӇ bӓ qua. Giá trӏÿiӇn hình cӫa chӍ
sӕ tán xҥ lӟp mһt vùng khѫi ÿҥi dѭѫng bҵng 0,10
0,16 m
-1
, còn ÿӕi vӟi nѭӟc
ӣ dѭӟi các ÿӝ sâu 0,05
0,10 m
-1
. Giá tr
t
-1
Nhѭÿã nhұn xét, dòng ánh sáng bӏ tán xҥ
cӫ
ӏ tán xҥ cӵc ÿҥi, bҵng 2,7 m ÿo ÿѭӧc
tҥi vùng gҫn bӡ Peru. Trong bҧng 3.4 dүn các giá trӏ
G
ÿӕi vӟi các lӟp khác
nhau do K.S. Shifrin tính theo dӳ liӋu quan trҳc tҥi 34 trҥm hҧi văn nѭӟc sâu
ӣ Thái Bình Dѭѫng và Ҩn Ĉӝ Dѭѫng.
không ÿӅu trên các hѭӟng. Sӵ
biӃn thiên a chӍ sӕ tán xҥ theo hѭӟng ÿѭӧc ÿһc trѭng bӣi
ÿ˱ͥng cong phân
b͙ tán x̩
(indicatrice), xác ÿӏnh bҵng chӍ sӕ không thӭ nguyên:
G
jG
j
)(
4)(
SE
, (3.8)
trong ÿó
G chӍ sӕ tán xҥ tәng cӝng. Ĉѭӡng cong phân bӕ tán xҥ xác ÿӏnh
tán xҥ nhѭ mӝt hàm cӫa góc tán xҥ, là mӝt ÿһc trѭng quang hӑc quan trӑng
nhҩt. Có thӇ nhұn thҩy ba tính chҩt chung cӫa các ÿѭӡng cong phân bӕ tán
xҥ: 1) giãn dài trên hѭӟng tia tӟi; 2) ÿҥt cӵc ÿҥi không rõ nét trong khoҧng
10
130
o
; 3) tăng không nhiӅu trên hѭӟng ÿӕi ngѭӧc. Trên hình 3.4 dүn các
ÿѭ ng cong phân bӕ tán xҥÿiӇn hình ÿӕi vӟi tán xҥ phân tӱ và tán xҥ bӣi các
hҥ
Hình 3.4. Các ÿѭӡng cong
phân tӱ nѭӟc (a), hҥt lӟn (b)
0
ӡ
t lѫ lӱng tro
ng nѭӟc biӇn.
phân bӕ tán xҥ ánh sáng bӣi
và hҥt lӟn hѫn nӳa (c)
3.1.4. Sӵ suy yӃu ánh sáng trong nѭӟc biӇn
Mһc dù ánh sáng bӏ hҩp thө mҥnh ӣ lӟp mһt, mӝt phҫn ánh sáng có thӇ
thâm nhұp xuӕng nhӳng ÿӝ sâu ÿáng kӇ cӫa ÿҥi dѭѫng. Mҳt ngѭӡi có thӇ
cҧm nhұn ÿѭӧc mӝt lѭӧng ánh sáng chӍ nhӓ bҵng 5,2
15
10
năng lѭӧng ánh
sáng
000 m.
tҥi mһt biӇn. Trung bình, lѭӧng năng lѭӧng ánh sáng này thâm nhұp tӟi
ÿӝ sâu 300-400 m. Bên dѭӟi ÿӝ sâu này thì bҳt ÿҫu vùng tӕi hoàn toàn ÿӕi
vӟi con ngѭӡi. Tuy nhiên, nhӡ các máy ÿo quang ÿiӋn nhҥy, ánh sáng ban
ngày có thӇ ghi nhұn ÿѭӧc tҥi ÿӝ sâu khoҧng 1
K
hi ánh sáng bӏ suy yӃu do hҩp thө và tán xҥ thì ÿӗng thӡi thành phҫn
phә cӫa nó cNJng biӃn ÿәi, vì các chӍ sӕ hҩp th
ө và tán xҥ phө thuӝc vào bѭӟc
sóng. Cӵc ÿҥi cӫa ÿѭӡng cong phân bӕ phә trong nѭӟc ÿҥi dѭѫng sҥch nҵm
ӣ vùng 0,45-0,46
Pm, tӭc vùng phә lam - lөc.
131 132
Bҧng 3.6. Các trӏ sӕ cӫa hӋ sӕ suy yӃu thҷng ÿӭng
Trong bҧng 3.5 dүn phҫn ÿóng góp tѭѫng ÿӕi cӫa các vùng phә vào
tәng năng lѭӧng cӫa dòng ánh sáng tҥi nhӳng ÿӝ sâu khác nhau. Ӣÿây năng
lѭӧng các tia ÿi qua mһt nѭӟc ÿѭӧc qui ѭӟc bҵng 100 %. Theo bҧng này, các
tia sóng dài (hѫn 0,9
Pm) bӏ hҩp thө chӫ yӃu ӣ lӟp mһt dày vài mét. Phҫn phә
ánh sáng tán xҥ lam - lөc có thӇ thâm nhұp tӟi ÿӝ sâu hѫn 10 m. Tҥi ÿӝ sâu
100 m chӍ còn khoҧng 1 % thông lѭӧng ánh sáng tҥi mһt.
Nhѭ vұy, dòng ánh sáng bӏ suy yӃu rҩt nhanh
(3.5
g:
(3.9)
tron
theo ÿӝ sâu. Tѭѫng tӵ các
công thӭc ) và (3.7), mӝt cách gҫn ÿúng quá trình suy yӃu ánh sáng có
thӇ biӇu diӉn dѭӟi dҥn
)(exp
0
hEE
z
D
,
g ÿó
0
E thông lѭӧng ánh sáng (ÿӝ phát xҥ) tҥi mһt phҷng ngang nҵm
ngay dѭӟi mһt biӇn,
D
chӍ sӕ suy yӃu thҷng ÿӭng là tәng cӫa các chӍ sӕ
hҩp thө và tán xҥ.
Nhӳng giá trӏÿһc t ѭ hӍ sӕ suy yӃu thҷng ÿӭngrng cӫa c
D
ÿӕi vӟi mӝt
sӕ loҥi nѭӟc ÿҥi dѭѫng sҥch tҥi
46,0
O
Pm, tӭc phҫn phә lam, dүn xanh
trong bҧng 3.6. DӉ dàng thҩy rҵng biӃn ÿӝng cӫa hӋ sӕ
D
không lӟn. ĈiӅu
c tính toán gҫn ÿúng có thnày có nghƭa rҵng trong cá Ӈ siá trӏ trung
bình cӫa hӋ sӕ suy yӃu (
ӱ dөng g
)035,0
D
.
Bҧn Dòng n g lѭ tr cӝ ) ÿ ác ÿӝ kh u
eo Sv up
Ĉӝ dà p (m)
g 3.5. ăn ӧng mһt ӡi tәng ng (% i tӟi c sâu ác nha
(th erdr và nnk.)
y lӟ
B
0,0
1 0,001 0, 1,0 10,0
ѭӟc sóng
(
Pm)
0 00 01 0,1
0,2 - 0,6 24 24 24 24 24 23 17
0,6 - 0,9 3 36 6 36 36 30 13 1
0,9 - 1,2 19 18 17 12 1 - -
1,2 - 1,5 - - 9 8 6 2 -
1,5 - 2,1 - - 10 7 3 - -
2,1 - 3,0 2 2 - - - - -
Tәng 95 55 36 18 100 86 74
D
ÿӕi vӟi mӝt sӕ vùng khѫi (theo Erlo
Khoҧ (m)
ÿҥi dѭѫng v)
Vùng ng ÿӝ sâu
1
m
BiӇn Sargass 100-400 0,040
400-500 0,038
Bҳc phҫn Ĉҥi Tây Dѭѫng 100 350 - 0,031
Bҳc phҫn Ҩn Ĉӝ Dѭѫng 200-800 0,0220-10,033
Thái Bình Dѭѫng (ÿҧo
Haiti)
100-400 0,034
Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi 0,03-0,04
KӃt quҧ quan trҳc ÿã xác lұp ÿѭӧc rҵng tùy theo mӭc ÿӝ biӃn ÿәi cӫa
ng lѭӧng ánh sáng vӟi ÿӝ sâu ӣ các vùng khѫi ÿҥi dѭѫng, có thӇ chia toàn
bӅÿҥ
thô
dày i dѭѫng thành ba lӟp: lӟp sát dѭӟi mһt, lӟp trung gian và lӟp sâu.
Ĉӝ s
ӟp sâ
u. Trong lӟp
thӭ
c vұt diӉn ra
mҥnh
mӁ nhҩt. Lӟp nghèo ánh sáng bҳt ÿҫu tӯ biên dѭӟi cӫa lӟp giҫu ánh sáng tӟi
n
ӳa. Cuӕi cùng, lӟp tӕi -
ÿó là
âu cӫa lӟp t
hӭ nhҩt chҩp nhұn bҵng ÿӝ sâu không nhìn thҩy ÿƭa trҳng
V
z , lӟp sâu phân bӕ phía dѭӟi ÿӝ sâu
V
z4 , còn lӟp trung gian - trong khoҧng
tӯ
V
z ÿӃn
V
z4.
Ĉѭѫng nhiên, trong lӟp sát dѭӟi mһt, ÿӝ phát xҥ biӃn ÿәi ÿáng kӇ. ChӍ
sӕ suy yӃu thҷng ÿӭng ӣÿây phө thuӝc vào góc tӟi cӫa bӭc xҥ mһt trӡi, còn
phә bӭc xҥ thì rҩt rӝng - tӯ cӵc tím ÿӃn ÿӓ - da cam. Trong lӟp trung gian
biӃn ÿӝng cӫa dòng ánh sáng giҧm mҥnh, dҧi phә bӭc xҥ liên tөc hҽp dҫn.
ChӍ sӕ su
y y
Ӄu thҷng ÿӭng tiӃn dҫn tӟi giá trӏ cӫa nó trong l
ba thӵc tӃ không còn thҩy nhӳng thăng giáng cӫa ÿӝ chiӃu sáng, tҩt cҧ
nhӳng biӃn ÿәi chӍ liên quan tӟi các nhân tӕ bên ngoài (lѭӧng mây, biӃn trình
ngày v.v ). Phә bӭc xҥ nghèo nàn, chӍ còn màu lam - lөc.
Trong thӫy sinh hӑc, ngѭӡi ta phân ra ba lӟp thҷng ÿӭng: lӟp giҫu ánh
sáng, lӟp nghèo ánh sáng và lӟp tӕi. Lӟp giҫu ánh sáng là lӟp b
ên trên cӫa
ÿҥi dѭѫng, trong
ÿó quá trình quang hӧp cӫa phù du thӵ
ranh giӟi mҳt ngѭӡi không nhұn biӃt ÿѭӧc ánh sáng
vù
ng tӕi hoàn toàn ӣ phía dѭӟi lӟp nghèo ánh sáng.
133 134
3.1.5. Màu và ÿӝ trong suӕt cӫa nѭӟc biӇn
Vҩn ÿӅ màu không chӍ liên quan tӟi tính chҩt vұt lý cӫa bӭc xҥ, mà cҧ
tӟi sinh lý cӫa mҳt ngѭӡi quan sát. Ӣÿây phҧi lѭu ý rҵng chúng ta chӍÿӅ cұp
phҫn
hҧi chӍ bӣi
các t
chính ÿi tӟi mҳt ngѭӡi quan sát.
Mӝt l
, lөc và lam
. ĈӇ ÿánh giá phân bӕ
năng
ính: sӵ tán xҥ ánh sáng bӣi các phân tӱ nѭӟc và
các h
năng lѭӧng tia có
tác ÿӝng ÿӃn mҳt con ngѭӡi. Cҫ
n phҧi phân biӋt màu
cӫa nѭӟc biӇn và màu biӇn.
Màu cӫa nѭӟc biӇn - ÿó là màu cӫa bҧn thân nѭӟc, phө thuӝc vào các
quá trình hҩp thө và tán xҥ chӑn lӑc ánh sáng, tӭc vào các tính chҩt quang
hӑc cӫa nѭӟc và ÿӝ dày lӟp nѭӟc ÿang xét, chӭ không phө thuӝc vào các
nhân tӕ bên ngoài. Ngѭӧc lҥi,
màu biӇn ÿѭӧc quyӃt ÿӏnh không p
ính chҩt quang hӑc cӫa bҧn thân nѭӟc, mà chӫ yӃu bӟi các nhân tӕ bên
ngoài (hiӋn diӋn cӫa mây, sóng, góc nghiêng cӫa Mһt Trӡi v.v ).
Ngѭӡi quan sát nhìn tӯ trên bӡ hoһc boong tҫu không nhìn thҩy màu
nѭӟc, mà màu biӇn. Màu biӇn ÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi tѭѫng quan giӳa các ÿӝ lӟn
và thành phҫn phә cӫa hai dòng ánh sáng
à dòng ánh sáng tӯ Mһt Trӡi và bҫu t
rӡi bӏ mһt biӇn phҧn xҥ l
ҥi. Hai là
dòng ánh sáng tán xҥ tӯ các ÿӝ sâu ÿi lên.
Khi xác ÿӏnh màu, màu ÿѭӧc ÿӗng nhҩt vӟi bѭӟc sóng ánh sáng áp ÿҧo
và ÿѭӧc ÿánh giá theo mӝt hӋ thӕng trong ÿó mӝt màu nào ÿó ÿѭӧc xem là
kӃt hӧp cӫa ba hӧp phҫn ánh sáng chính: ÿӓ
lѭӧng phә, ngѭӡi ta thѭӡng sӱ dөng hӋ thӕng trҳc
màu tiêu chuҭn cӫa
Ӫy ban quӕc tӃ vӅ chiӃu sáng (năm 1957).
Tӗn tҥi mӝt sӕ
lí thuyӃt khác nhau giҧi thích màu xanh lam cӫa nѭӟc
biӇn sҥch và sӵ biӃn ÿәi màu khi tăng ÿӝ ÿөc. V.V. Suleikin lҫn ÿҫu tiên ÿѭa
ra giҧi thích ÿҫy ÿӫ vӅ màu biӇn năm 1921. Ông rút ra mӝt công thӭc tính tӟi
nhӳng nhân tӕҧnh hѭӣng ch
ҥt lӟn (các bӑt không khí, hҥt lѫ lӱng) và sӵ hҩp thө ánh sáng bӣi các
phân tӱ và các chҩt hòa tan.
Khi nhìn theo phѭѫng thҷng ÿӭng xuӕng biӇn, chӫ yӃu có mӝt dòng
ánh sáng tán xҥ t
ӯ bӅ dày lӟp nѭӟc ÿi lên phía trên tӟi mҳt ngѭӡi quan sát.
Theo các ÿӏnh luұt hҩp thө và tán xҥ, màu cӫa các tia ÿó chӫ yӃu phө thuӝc
vào chӍ sӕ tán xҥ, chӍ sӕ này thay ÿәi theo sӵ biӃn ÿәi cӫa lѭӧng c
hҩt lӱng
trong nѭӟc biӇn. Ӣÿây sӵ hiӋn diӋn cӫa các hҥt lѫ lӱng có thӇ làm tăng chӍ
sӕ tán xҥÿôi khi lên hѫn mӝ
t bұc. Do ÿó, khi lѭӧng hҥt lӱng ít thì màu biӇn
tӓ ra xanh hѫn, ӣ các vùng khѫi ÿҥi dѭѫng thұm chí gҫn vӟi màu tím. Trong
các vùng ven bӡ nѭӟc ÿөc, hӋ sӕ
D
tăng làm cho phҫn ÿóng góp cӫa các tia
bѭӟc sóng dài (lөc và vàng) trong ánh sáng tán xҥ tăng, và do ÿó, màu biӇn ӣ
ÿây trӣ thành màu xanh lөc, ÿôi khi lөc thүm.
Các quá trình hҩp thө và suy yӃu ánh sáng cӫa nѭӟc biӇn có tác ÿӝng
tӟi ÿӝ trong suӕt cӫa nó.
Ĉӝ trong suӕt ÿѭӧc hiӇu là tӍ lӋ giӳa dòng bӭc xҥÿi
qua mӝt quãng ÿѭӡng bҵng ÿѫn vӏ không ÿәi hѭӟng và dòng dòng bӭc xҥÿi
vào nѭӟc dѭӟi dҥng mӝt chùm song song. Ĉӝ trong suӕt cӫa nѭӟc biӇn liên
quan mұt thiӃt vӟi
h͏ s͙ truy͉n qua
T
- là tӍ sӕ giӳa dòng bӭc mà mӝt lӟp
nѭӟc nào ÿó cho ÿi qua và dòng bӭc xҥÿi tӟi lӟp ÿó. Ĉӕi vӟi hӋ sӕ truyӅn
qua tӗn tҥi tѭѫng quan sau:
)(exp c
I
T .
0
h
I
KӃt quҧ là ÿӝ trong suӕt cӫa nѭӟc biӇn
T
sӁ bҵng
)(exp
c
T
,
tӭc bҵng hӋ sӕ truyӅn qua ÿӕi vӟi lӟp ÿӗng nhҩt ÿӝ dày ÿѫn vӏ.
Bên cҥnh ÿӏnh nghƭa vұt lý vӅÿӝ trong suӕt vӯa rӗi, ngѭӡi ta còn sӱ
dөng mӝt ÿӏnh nghƭa khác, theo ÿó ÿӝ trong suӕt cӫa nѭӟc biӇn là ÿӝ sâu tӟi
hҥn tҥi ÿó mӝt chiӃc ÿƭa trҳng tiêu chuҭn ÿѭӡng kính 30 cm bҳt ÿҫu không
còn nhìn thҩy ÿѭӧc n
ӳa.
Ngѭӡi ta gӑi ÿҥi lѭӧng này là
ÿ͡ trong su͙t t˱˯ng
ÿ͙i
.
Bҧn chҩt vұt lý cӫa viӋc chiӃc ÿƭa trҳng không còn nhìn thҩy tҥi mӝt ÿӝ
sâu nhҩt ÿӏnh là ӣ chӛ: khi dòng ánh sáng thâm nhұp vào bӅ dày lӟp nѭӟc, nó
bӏ suy yӃu bӣi sӵ tán xҥ và sӵ hҩp thө. Tҥi mӝt ÿӝ sâu nào ÿó, dòng tán xҥ vӅ
các phía sӁ bҵng năng lѭӧng cӫa ánh sáng trӵc xҥ. Do ÿó, nӃu thҧ chiӃc ÿƭa
xuӕng thҩp hѫ
n ÿӝ sâu ÿó,
thì dòng tán xҥ vӅ các phía sӁ lӟn hѫn dòng cѫ
bҧn ÿi xuӕng dѭӟi và sӁ “che khuҩt” chiӃc ÿƭa. KӃt quҧ là nó không còn nhìn
thҩy ÿѭӧc nӳa.
135 136
Hình 3.5. Phân bӕÿӝ trong suӕt tѭѫng ÿӕi cӫa nѭӟc Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi (theo K.S. Shifrin)
Ĉӝ trong suӕt cӫa nѭӟc phө thuӝc vào các ÿiӅu kiӋn chiӃu sáng, trҥng
thái biӇn, kích thѭӟc và bҧn chҩt các hҥt lѫ lӱng trong nѭӟc cNJng nhѭ mӝt
loҥt các nhân tӕ khác. Hình 3.5 trình bày sӵ phân bӕÿӝ trong suӕt tѭѫng ÿӕi
cӫa Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi. Trѭӟc hӃt phҧi nhұn thҩy tính phân ÿӟi bao quanh
lөc ÿӏa: nәi lên ÿӟi nѭӟc ven bӡ bӏÿөc vӟi ÿӝ
sâ
u nhìn thҩy ÿƭa trҳng dѭӟi 10
m, diӋn tích phân bӕ bҵng khoҧng 2 % diӋn tích Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi.
Ӣ vùng khѫi ÿҥi dѭѫng phân bӕÿӝ trong suӕt liên quan tӟi quá trình
hoàn lѭu chung và hàm lѭӧng phù du sinh vұt, do ÿó nó tuân theo tính phân
ÿӟi vƭÿӝ. Ӣ các vùng cӵc và vƭÿӝ trung bình, nѫi sinh khӕi phù du sinh vұt
lӟn, ÿӝ trong suӕt bҵng 10-20 m. Ngѭӧc lҥi, ӣ các vƭÿӝ nhiӋt ÿӟi hàm lѭӧng
ph
ù du sinh vұt cӵc tiӇu và ÿӝ trong su
ӕt ӣÿây bҵng 30-40 m. Ĉӝ trong suӕt
cao ÿһc trѭng cho các vùng ÿҥi dѭѫng có dòng nѭӟc xoáy nghӏch, ÿӝ trong
suӕt thҩp - các vùng có dòng nѭӟc xoáy thuұn. Nhӳng trӏ sӕÿӝ trong suӕt
cao nhҩt ÿã ÿѭӧc Kriummel quan trҳc tӯ thӃ kӍ 19 ӣ vùng biӇn Sargass (62
m) và trong ÿӟi hӝi tө nhiӋt ÿӟi Thái Bình Dѭѫng (67 m) tháng 4 năm 1971
trong thӡi gian chuyӃn bѫi cӫa tҫu nghiên cӭu kh
oa hӑc “Ĉmitri Menÿeleev”
tҥi tӑa
ÿӝ 19
o
04’S và 162
o
36’W. Trӏ sӕ trung bình cӫa ÿӝ trong suӕt tѭѫng
ÿӕi ÿӕi vӟi các vùng khѫi cӫa Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi bҵng 27,5 m.
3.1.6. Sӵ phát sáng và biӃn màu cӫa biӇn
Sӵ phát sáng cӫa biӇn
nhѭ mӝt hiӋn tѭӧng quang hӑc - là ánh sáng
“bên trong” cӫa biӇn, tӭc ÿӝ chiӃu sáng cӫa biӇn gây bӣi sӵ phát xҥ riêng cӫa
các nguӗn sáng bên trong. Ngѭӡi ta phân biӋt hai nguyên nhân phát sáng
chính - phát sáng sinh hӑc và phát sáng quang hӑc.
Phát sáng sinh h͕c là sӵ phát sáng liên quan tӟi quá trình hoҥt ÿӝng
sӕng cӫa các sinh vұt biӇn. Nó là trѭӡng hӧp riêng cӫa
phát sáng hóa h͕c
(phát sáng trong các phҧn ӭng tӓa nhiӋt) và xuҩt hiӋn khi ôxy hóa mӝt chҩt
ÿһc biӋt (luxipherin) do các sinh vұt sҧn sinh ra khi có mһt chҩt xúc tác -
luxipheriza. Sӵ phát sáng sinh hӑc mҥnh nhҩt ÿһc trѭng cho các loҥi vi
khuҭn, thӵc vұt phù du và ÿӝng vұt phù du.
137 138
Mһc dù dòng ánh sáng tӯ mӝt cá thӇ vi khuҭn rҩt không ÿáng kӇ, nhѭng
khi tө tұp ÿông ÿҧo chúng có thӇ phát ra ánh sáng mҳt ngѭӡi nhìn thҩy ÿѭӧc.
Cӵc ÿҥi phә phát sáng cӫa các vi khuҭn nҵm trong dҧi 0,47-0,50
Pm. Cӵc ÿҥi
phә phát sáng cӫa các sinh vұt ÿѫn giҧn, trong sӕÿó các loài tҧo chân tia
phát xҥ mҥnh nhҩt, cNJng nҵm trong khoҧng ÿó.
Khác vӟi vi khuҭn và nhӳng sinh vұt ÿѫn giҧn, sӵ phát sáng sinh hӑc
cӫa các loài ÿӝng vұt phù du diӉn ra chӫ yӃu ӣ bên ngoài cѫ thӇ chúng. Khi
bӏ kích thích, chúng tiӃt vào nѭӟc biӇn nhӳng chҩt có khҧ năng tham gia
phҧn ӭng quang hóa. Vai trò chính trong nhóm này là thuӝc vӅ các loài tôm
và tép chân chèo, chúng có thӇ tҥ
o ra ÿӝ chiӃu s
áng ÿáng kӇ quanh cѫ thӇ.
Mӭc phát quang lӟn nhҩt gһp thҩy ӣ lӟp hoҥt ÿӝng, nѫi ÿây ÿӝ chiӃu sáng do
phù du ÿӝng vұt di chuyӇn ÿôi khi lên tӟi 10
-1
lk.
Phát sáng quang h͕c là sӵ phát sáng cӫa các vұt xuҩt hiӋn dѭӟi tác
ÿӝng cӫa bӭc xҥ nhìn thҩy hoһc bӭc xҥ cӵc tím. HiӋn tѭӧng này ÿã ÿѭӧc
phát hiӋn tӯ năm 1922 nhѭ mӝt bӭc xҥ dѭ so vӟi ánh sáng tán xҥ bӣi nѭӟc
biӇn. Trong biӇn sӵ phát sáng quang hӑc mҥnh nhҩt thuӝc vӅ các chҩt hӳu cѫ
hòa tan và các chҩt nhuӝm màu cӫa phù du ÿӝng vұt. Do ÿó, phát sáng quang
hӑ
c cNJng
xҧy ra mҥnh nhҩt ӣ lӟp trên vӟi sҧn lѭӧng sinh hӑc cao.
Sӵ biӃn màu cӫa biӇn - hiӋn tѭӧng quang hӑc liên quan tӟi sӵ biӃn ÿәi
màu biӇn khi tұp trung các vi sinh vұt - nhӳng ÿҥi diӋn cӫa thӵc vұt, ÿӝng vұt
phù du ӣ các lӟp mһt.
Thѭӡng sӵ biӃn màu diӉn ra vào thӡi kì sinh sҧn rҫm rӝ (“bùng nә”)
cӫa mӝt loài phù du nào ÿó. Thí dө, các loҥi chân tia
peridienei và noktiluk
ÿôi khi phát triӇn rҩt ÿông, tҥo ra sӵ phát màu dѭӟi dҥng các ÿám và vӋt màu
hӗng, ÿӓ xүm, vàng hoһc xanh lөc. Ӣ nhӳng vùng khѫi nhiӋt ÿӟi, ÿôi khi
quan sát thҩy sӵ phát triӇn mҥnh mӁ cӫa tҧo lөc lam
tricodecmium trên
khoҧng không rӝng vài chөc và thұm chí vài trăm hҧi lí.
Mӝt sӕ loài chân tia có thӇ làm biӃn màu mһt biӇn mҥnh ÿӃn mӭc hiӋn
tѭӧng ÿѭӧc gӑi là “thӫy triӅu ÿӓ”.
Ӣ các vùng cӵc hay quan sát thҩy biӇn phát màu ÿӓ hoһc hӗng do tұp
trung nhiӅu loҥi tép hӗng nhҥt. Ĉѭѫng nhiên, trong thӡi kì phát màu ÿӝ trong
suӕt cӫa nѭӟc giҧm rҩt mҥnh.
3.2. Các tính chҩt âm hӑc
Nhӳng quá trình và hiӋn tѭӧng vұt lý chӫ yӃu ÿһc trѭng cho sӵ truyӅn
âm và ánh sáng trong nѭӟc biӇn (phҧn xҥ, khúc xҥ, tán xҥ, suy yӃu và hҩp
thө) có thӇ xem là giӕng nhau. Mһc dù vұy, nӃu nhѭ ánh sáng và các dao
ÿӝng ÿiӋn tӯ khác thâm nhұp vào sâu trong ÿҥi dѭѫng tӟi vài chөc, trѭӡng
hӧp khá nhҩt là vài trăm mét, thì các sóng âm có thӇ truyӅn trong môi trѭӡng
nѭӟc ÿi xa hàng trăm kilômét. Ngoài ra tӕc ÿӝ âm có thӇÿo ÿѭӧc v
ӟi ÿӝ
chí
nh xác cao nhӡ các dөng cөÿo xa (hӗi âm, thӫy ra ÿa).
ViӋc phát minh ra máy hӗi âm vào thӡi gian cӫa mình là mӝt bѭӟc
ngoһt trong thӫy ÿҥc. Trong mӝt thӡi hҥn tѭѫng ÿӕi ngҳn ÿã xây dӵng ÿѭӧc
nhӳng bҧn ÿӗ ÿӝ sâu Ĉҥi dѭѫng ThӃ giӟi, phát hiӋn hӋ thӕng các dãy núi
giӳa ÿҥi dѭѫng và các rãnh sâu ÿҥi dѭѫng. Các phѭѫng pháp âm hӑc khác ÿã
cho phép nhұn ÿѭӧc bӭc tranh cҩ
u tҥo ÿӏa chҩt ÿáy dѭӟi ÿҥi dѭѫng trѭӟc khi
bҳt ÿҫu công tác khoan sâu ӣ vùng khѫi ÿҥi dѭѫng.
Các ÿһc trѭng âm hӑc có thӇ ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ chӍ thӏ các khӕi nѭӟc,
nghiên cӭu các dòng chҧy, sóng mһt và sóng ngҫm, băng biӇn. Các phѭѫng
pháp âm hӑc ÿѭӧc áp dөng rӝng rãi khi giҧi quyӃt nhiӅu bài toán ӭng dөng.
Thí dө, ÿó là viӋc tìm và khai thác vùng tұp trun
g cá, tìm kiӃm khoáng sҧn có
ích trên ÿáy biӇn và ÿҥi dѭѫng, ÿҧm bҧo hàng hҧi và dүn tҫu Ĉһc biӋt phҧi
kӇ tӟi viӋc sӱ dөng rӝng rãi các phѭѫng pháp âm hӑc trong lӵc lѭӧng hҧi
quân.
3.2.1. Sӵ truyӅn âm trong nѭӟc biӇn
Ĉѭӧc biӃt rҵng sӵ truyӅn âm trong nѭӟc diӉn ra dѭӟi dҥng các sóng âm
dӑc, ÿó là nhӳng nén và dãn tuҫn hoàn cӫa môi trѭӡng ÿàn hӗi liên tөc. Tӕc
ÿӝ cӫa các biӃn dҥng ÿàn hӗi dӑc chính là tӕc ÿӝ âm. Các quá trình nén và
139 140
dãn có thӇ xem nhѭ quá trình ÿoҥn nhiӋt, tӭc biӃn thiên enthalpy do công dãn
nӣ lӟn hѫn nhiӅu so vӟi nhiӋt lѭӧng ÿӃn tӯ bên ngoài, vì vұy có thӇ bӓ qua
lѭӧng nhiӋt ÿó.
Ĉӕi vӟi môi trѭӡng ÿӗng nhҩt và ÿҷng hѭӟng, khi sóng âm truyӅn
thҷng và vӟi tӕc ÿӝ không ÿәi, không phө thuӝc vào hѭӟng truyӅn, tӕc ÿӝ âm
ÿѭӧc mô tҧ nhѭ sau:
k
v
k
C
U
U
F
1
, (3.10)
trong ÿó
F
mô ÿun ÿàn hӗi thӇ tích, k hӋ sӕ nén ÿoҥn nhiӋt,
U
và v
tuҫn tӵ là mұt ÿӝ và thӇ tích riêng.
Vì tҩt cҧ nhӳng ÿһc trѭng này phө thuӝc vào nhiӋt ÿӝ, ÿӝ muӕi và áp
suҩt, nên tӕc ÿӝ âm cNJng ÿѭӧc quyӃt ÿӏnh bӣi các tham sӕ trҥng thái cӫa
nѭӟc biӇn.
Các sóng âm ÿѭӧc qui ѭӟc chia theo tҫn sӕ thành ba nhóm: âm, ngoҥi
âm và siêu âm. Khái niӋm “âm” tѭѫng ӭng vӟi các dao ÿӝng âm mà con
ngѭӡi nghe ÿѭӧc, tӭc vӟi nhӳng tҫn sӕ tӯ 16 Hz
ÿӃn
18 kHz. Nhӳng dao
ÿӝng tҫn thҩp hѫn gӑi là
ngo̩i âm, còn nhӳng dao ÿӝng tҫn cao hѫn - siêu
âm
. Trong ÿҥi dѭѫng quan sát thҩy thӵc tӃ tҩt cҧ ba kiӇu dao ÿӝng âm, song
phә biӃn nhҩt là nhӳng dao ÿӝng vӟi tҫn sӕ tӯ vài trăm Hz ÿӃn vài chөc kHz.
Xuҩt phát tӯ công thӭc (3.10), có thӇ phân tích ҧnh hѭӣng cӫa tӯng
nhân tӕ lên sӵ biӃn thiên tӕc ÿӝ âm. DӉ dàng chӍ ra rҵng nhiӋt ÿӝ nѭӟc có
ҧnh hѭӣng lӟn nhҩt. Ĉó là do khi nhiӋt ÿӝ
T
tăng thì ÿӗng thӡi diӉn ra giҧm
mұt ÿӝ và hӋ sӕ nén. KӃt quҧ là hiӋu ӭng tăng tӕc ÿӝ âm càng mҥnh.
NӃu xét biӃn thiên cӫa và
S
P
tình hình sӁ khác. Khi ÿӝ muӕi tăng, thì
mұt ÿӝ tăng, còn hӋ sӕ nén giҧm. Vì
k giҧm nhanh hѫn so vӟi
U
tăng, nên
tӕc ÿӝ âm tăng. Thұt vұy, vӟi
S tăng lên 14%, tӕc ÿӝ âm giҧm 0,04 % do
U
tăng, nhѭng tăng 0,123 % do giҧm.
Vұy khi tăng lên 14 % tӕc ÿӝ âm
tăng lên 0,083 %. Thí dө, tҥi tӕc ÿӝ âm bҵng 1450 m/s, gia lѭӧng này bҵng
1,2 m/s.
kS
Gi
á trӏ cӫa mұt ÿӝ và hӋ sӕ nén cNJng biӃn thiên tѭѫng tӵ nhѭ vұy trong
trѭӡng hӧp tăng áp suҩt, trong ÿó
k giҧm nhanh hѫn. Vì vұy, khi tăng áp
suҩt, tӕc ÿӝ âm sӁ tăng lên khoҧng 1,7 m/s trên mӛi 100 m ÿӝ sâu.
STNhѭ vұy khi và ,
P
tăng thì tӕc ÿӝ âm tăng. Trong ÿó nhiӋt ÿӝ
nѭӟc có ҧnh hѭӣng mҥnh nhҩt. Tuy nhiên, phҧi lѭu ý rҵng mӭc ÿӝ ҧnh
hѭӣng này tùy thuӝc vào chính giá trӏ cӫa nhiӋt ÿӝ. Dѭӟi ÿây là nhӳng ѭӟc
lѭӧng vӅ gia sӕ tӕc ÿӝ âm khi nhiӋt ÿӝ tăng 1
o
C tҥi nhӳng nhiӋt ÿӝ khác
nhau:
C
o
T
5 1015202530
m/s
C'
4,1 3,6 3,2 2,8 2,4 2,1
Các ѭӟc lѭӧng này cho thҩy rҵng mӭc ÿӝ tăng tӕc ÿӝ âm sӁ chұm dҫn
khi nhiӋt ÿӝ tăng lên.
Ĉѭӧc biӃt, trong ÿҥi dѭѫng nhiӋt ÿӝ lúc ÿҫu giҧm nhanh vӟi ÿӝ sâu, sau
ÿó giӳ gҫn nhѭ không ÿәi cho tӟi ÿáy, trong khi ÿó áp suҩt thӫy tƭnh liên tөc
tăng. Do ÿó, các nhân tӕ này tác ÿӝng ngѭӧc hѭӟng nhau, và vӟi nhӳng ÿӝ
sâu lӟn thì ҧnh hѭӣng c
ӫa áp suҩt c
ó thӇ bҵng hoһc thұm chí vѭӧt trӝi ҧnh
hѭӣng gây bӣi nhӳng biӃn ÿәi cӫa nhiӋt ÿӝ.
Giҧ sӱ vӟi ÿӝ muӕi không ÿәi, nhiӋt ÿӝ giҧm tӯ 20
o
C tҥi mһt ÿҥi dѭѫng
ÿӃn 4
o
C tҥi ÿӝ sâu 5 000 m. Trong trѭӡng hӧp này giҧm lѭӧng cӫa tӕc ÿӝ âm
tҥi ÿӝ sâu 5
000 m do nhiӋt ÿӝ là 61,5 m/s, nhѭng gia lѭӧng dѭӟi tác dөng
cӫa áp suҩt bҵng gҫn 85 m/s.
HiӋn nay, ÿӇ xác ÿӏnh tӕc ÿӝ âm ngѭӡi ta sӱ dөng hai phѭѫng pháp
chính. Trѭӟc hӃt ÿó là phѭѫng pháp trӵc tiӃp, dӵa trên ÿo trӵc tiӃp giá trӏ
C
nhӡ các thiӃt bӏ âm hӑc. Tӯ khi xuҩt hiӋn nhӳng máy ÿo tӕc ÿӝ âm ÿҫu tiên
vào nhӳng năm 1940 ÿӃn nay ÿӝ chính xác phép ÿo ÿã tăng lên gҫn hai bұc:
tӯ m/s ÿӃn cm/s. Ĉһc biӋt sӵ xuҩt hiӋn khúc xҥ kӃÿӝ nhҥy cao ÿã cho phép
chuyӇn sang nghiên cӭu cҩu trúc vi mô cӫa trѭӡng tӕc ÿӝ âm.
Trên cѫ sӣ nhӳng mҧng dӳ liӋu quan trҳc thӫy văn ch
uҭn khәng lӗ
ÿѭӧc tích lNJy tҥi các Trung tâm thu thұp dӳ liӋu thӃ giӟi (ӣ Nga - ViӋn
nghiên cӭu khoa hӑc toàn liên bang vӅ thông tin khí tѭӧng thӫy văn - Trung
141 142
tâm dӳ liӋu thӃ giӟi), ngѭӡi ta ÿã tiӃn hành khҧo sát cҩu trúc qui mô lӟn cӫa
trѭӡng tӕc ÿӝ âm, nghiên cӭu biӃn ÿӝng mùa cӫa nó, lұp các bҧn ÿӗ và atlas.
Phѭѫng pháp gián tiӃp sӱ dөng nhӳng quan hӋ thӵc nghiӋm giӳa tӕc ÿӝ
âm và các tham sӕ trҥng thái vүn chѭa mҩt giá trӏ cӫa nó. Thӵc chҩt cӫa
phѭѫng pháp gián tiӃp là tҥo ra nhӳng dung dӏch trong ÿiӅ
u k
iӋn phòng thí
nghiӋm có thành phҫn và nӗng ÿӝ các muӕi giӕng tӕi ÿa vӟi nѭӟc biӇn. Bҵng
con ÿѭӡng thӵc nghiӋm vӟi ÿӝ chính xác cao, ngѭӡi ta xác ÿӏnh tӕc ÿӝ âm tҥi
nhӳng giá trӏ khác nhau cӫa
ST ,
và
P
. Sau ÿó lұp các bҧng hoһc tìm nhӳng
quan hӋ thӵc nghiӋm cho phép tính ra tӕc ÿӝ âm.
Ngày nay ÿѭӧc biӃt rҩt nhiӅu công thӭc thӵc nghiӋm nhѭ vұy, chúng
thѭӡng là tәng cӫa các ÿa thӭc vӟi bұc khác nhau mô tҧ biӃn thiên cӫa nhiӋt
ÿӝ, ÿӝ muӕi và áp suҩt. Vӟi tѭ cách là thí dө, dѭӟi ÿây dүn mӝt công thӭc
khá chính xác và tѭѫng ÿӕi ÿѫn giҧn do Fra và Pag nhұn ÿѭӧc n
ăm 1971:
STPPST
CCCCCC ''''
0
, (3.11)
trong ÿó tӕc ÿӝ âm tҥi và áp suҩt khí quyӇn tiêu
chuҭn ( ), , v
tuҫn tӵ là các hiӋu
chӍnh cho biӃn ÿәi nhiӋt ÿӝ, ÿӝ muӕi, áp suҩt và tѭѫng tác phi tuyӃn giӳa
chúng. Nhӳng hiӋu chӍnh này ÿѭӧc mô tҧ bҵng các ÿa thӭc bұc tӯ 2 ÿӃn 4 và
có dҥng nhѭ sau:
0
C
1449
0
o% 35 C, 0
o
ST
PST
CC '' , à'
STP
C
m/s 3,
CC'
3422
10604,210356,5587,4 TTTAC
T
,
32
)35(106,9)35(19,1 '
SSC
S
,
412251
1046,310572,1105848,1 PPPC
P
' ,
TSTPPTC
STP
22725
)35(102,11019,710354,1 '
.
Ӣÿây
T
biӇu diӉn bҵng
o
C, bҵng %o,S
P
bҵng kg/cm
2
. Khoҧng
biӃn thiên cӫa
ST , và
P
ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng ÿiӅu kiӋn
303 T
,
6,361,33 S , 30,98403,1 P , tӭc bao quát 99,5 % thӇ tích nѭӟc Ĉҥi
dѭѫng ThӃ giӟi. Sai sӕ bình phѭѫng trung bình tính toán
C theo công thӭc
(3.11) bҵng 0,1 m/s, tӭc hѫi lӟn hѫn sai sӕ tѭѫng tӵ xác ÿӏnh
C bҵng nhӳng
máy âm hӑc hiӋn ÿҥi.
Công thӭc cӫa Wilson cNJng có ÿӝ chính xác gҫn nhѭ vұy và ÿã ÿѭӧc
dùng làm cѫ sӣÿӇ xác ÿӏnh tӕc ÿӝ âm trong “Bҧng hҧi dѭѫng hӑc”. Công
thӭc Wilson có cҩu trúc tѭѫng tӵ nhѭ (3.11) nhѭng nó gӗm 23 sӕ hҥng.
3.2.2. Sӵ khúc xҥ các tia âm. Kênh âm ngҫm
Khi lan truyӅn các tia âm trong môi trѭӡng không ÿӗng nhҩt âm hӑc,
quan sát thҩy quӻÿҥo tia âm bӏÿәi hѭӟng, gӑi là
khúc xҥ. Vì graÿien tӕc ÿӝ
âm lӟn nhҩt trong biӇn quan trҳc ÿѭӧc trên phѭѫng thҷng ÿӭng, nên cNJng
chính là trên phѭѫng này diӉn ra sӵ khúc xҥ lӟn nhҩt. Sӵ khúc xҥ trên mһt
phҷng ngang tӓ ra nhӓ hѫn nhiӅu và thѭӡng không cҫn tính tӟi.
ĈӇ xây dӵng quƭÿҥo tia âm trong nѭӟc biӇn không ÿӗng nhҩt âm hӑc
trên phѭѫng thҷng ÿӭng, ta chia bӅ dày nѭӟc thành nhiӅu lӟp, trong phҥm vi
mӛi lӟp tӕc
ÿӝ âm có thӇ xem là không biӃn ÿәi. Khi chuyӇn tӯ mӝt lӟp này
sang lӟp khác tia âm sӁ bӏ phҧn xҥ và khúc xҥ (hình 3.6). Ĉѭӧc biӃt, góc
phҧn xҥ cӫa tia
i
c
bҵng góc tӟi i . Góc khúc xҥ j có thӇ hoһc lӟn hѫn, hoһc
nhӓ hѫn tùy thuӝc vào
tѭѫng quan tӕc ÿӝ trong hai lӟp.
i
Hình 3.6. Sӵ khúc xҥ tia âm
Tѭѫng tӵ nhѭ ánh sáng, ÿӕi vӟi tia âm có thӇ viӃt
const
sin
. . .
sinsinsin
2
2
1
1
n
n
i
C
i
C
i
C
i
C
,
143 144
trong ÿó tӕc ÿӝ âm trong các lӟp tѭѫng ӭng,
n
CCC , , ,
1
i góc tӟi cӫa
tia âm tҥi ranh giӟi giӳa hai lӟp nѭӟc kӅ nhau, tính tӯ phѭѫng thҷng ÿӭng.
TӍ sӕ giӳa các hàm sin cӫa các góc tӟi và khúc xҥ gӑi là chӍ sӕ khúc xҥ
tѭѫng ÿӕi cӫa các tia âm. TӍ sӕ này bҵng tӍ sӕ giӳa các tӕc ÿӝ âm trong các
lӟp tѭѫng ӭng. Vì vұy có thӇ viӃt
j
i
C
C
n
sin
sin
1
.
Tùy thuӝc vào phân bӕ thҷng ÿӭng cӫa tӕc ÿӝ âm quan trҳc ÿѭӧc trong
biӇn, có thӇ phân biӋt
b͙n ki͋u khúc x̩:
KiӇu I - khúc xҥ dѭѫng, quan trҳc thҩy khi tӕc ÿӝ âm tăng theo ÿӝ sâu;
KiӇu II - khúc xҥ âm, quan trҳc thҩy khi tӕc ÿӝ âm giҧm theo ÿӝ sâu;
KiӇu III - biӃn ÿәi tӯ khúc xҥ dѭѫng ӣ lӟp mһt, trong ÿó tӕc ÿӝ âm tăng
theo ÿӝ sâu, sang khúc xҥ âm ӣ các lӟp dѭӟi, trong ÿó tӕc ÿӝ âm giҧm theo
ÿӝ sâu;
KiӇu IV - biӃn ÿәi tӯ khúc xҥ âm ӣ lӟp mһ
t sang khúc xҥ dѭѫng
ӣ các
lӟp dѭӟi.
Ngoài sӵ khúc xҥ, cҫn phҧi tính ÿӃn quá trình phҧn xҥ các tia âm tӯ mһt
ÿҥi dѭѫng và tӯÿáy. Có thӇ phân chia
b͙n nhóm tia âm quan trҳc ÿѭӧc trong
các kiӇu khúc xҥ:
Nhóm I - các tia phҧn xҥ cҧ tӯ mһt biӇn lүn tӯÿáy ÿiӇn;
Nhóm II - các tia chӍ phҧn xҥ tӯ mһt biӇn và bӏ phҧn xҥ toàn phҫn bên
trong bӅ dày lӟp nѭӟc, không ÿi tӟi ÿáy;
Nhóm III - các tia chӍ phҧn xҥ tӯÿáy và bӏ phҧn xҥ toàn phҫn bên trong
bӅ dày lӟp nѭӟc, không ÿi tӟi mһt biӇn;
Nhóm IV - các tia bӏ phҧ
n xҥ to
àn phҫn bên trong bӅ dày lӟp nѭӟc,
không ÿi tӟi mһt và ÿáy biӇn.
Lӟp nѭӟc mà trong phҥm vi cӫa nó các tia âm bӏ phҧn xҥ toàn phҫn bên
trong ÿѭӧc gӑi là
kênh âm ngҫm. Năng lѭӧng âm tұp trung dӑc theo trөc
kênh, tҥo ÿiӅu kiӋn truyӅn âm ÿi siêu xa, mӣ ra khҧ năng liên lҥc và dүn tҫu
dѭӟi nѭӟc.
ĈӇ kênh âm ngҫm có thӇ xuҩt hiӋn, cҫn phҧi có phân bӕ tӕc ÿӝ âm sao
cho tҥi mӝt ÿӝ sâu nào ÿó nó ÿҥt cӵc tiӇu. Tҫng sâu tҥi ÿó ÿѭ
ӡng cong
ÿҥt cӵc tiӇu, gӑi là
trͭc kênh âm ng̯m. Ta ký hiӋu tӕc ÿӝ âm tҥi mһt là
, tҥi trөc kên
h là , tҥi ÿӝ sâu nguӗn âm là , tҥi ÿáy là . Trên hình
3.7 dүn mӝt ÿѭӡng cong ÿiӇn
hình cӫa vùng khѫi ÿҥi dѭѫng, các ranh
giӟi cӫa kênh là mһt ÿҥi dѭѫng và tҫng sâu , tҥi ÿó tӕc ÿӝ âm
.
k
z
)(zC
n
C
k
C
0
C
w
C
p
C
)(
zC
p
z
n
C
Ta tѭӣng tѭӧng nguӗn ÿһt tҥi trөc kênh, tӭc và . Các
tia ÿi ra tӯ nguӗn vӟi góc nghiêng xuӕng phía dѭӟi không lӟn sӁÿi vào vùng
khúc xҥ dѭѫng (hình 3.7, ÿѭӡng gҥch nӕi), quay hѭӟng lên phía trên và trӣ
vӅ tҫng sâu xuҩt phát dѭӟi cùng mӝt góc nhѭ khi chúng ÿi ra khӓi nguӗn. Ĉi
qua trөc kênh vào vùng phía trên, nѫi quan trҳc thҩy khúc xҥ âm. Ӣÿó tia lҥi
bҳt ÿҫu giҧm ÿӝ dӕc, quay hѭӟng xuӕng phía dѭӟi và sӁ c
ҳt trөc kênh. TiӃp
theo chu trình sӁ lһp lҥi, tia nhiӅu lҫn cҳt trөc kênh, chuyӇn tӯ vùng graÿien
tӕc ÿӝ âm sang vùng graÿien tӕc ÿӝ dѭѫng, lҥi trӣ vӅ phҫn trên cӫa kênh và
lҥi ÿi xuӕng qua tҫng .
k
CC
0 k
zz
0
k
z
Hình 3.7. Phân bӕ các tia âm trong kênh âm ngҫm
(nguӗn phát nҵm tҥi trөc kênh)
145 146
Góc mà tia cҳt vӟi trөc kênh trên toàn ÿӝ dài cӫa quƭÿҥo giӳ không ÿәi
và bҵng vӟi góc mà tia ÿi ra tӯ nguӗn. Các ÿӝ sâu thâm nhұp cӫa tia này vào
các vùng graÿien dѭѫng và âm cNJng nhѭ khoҧng cách trên phѭѫng ngang mà
tia ÿi ÿѭӧc ӣ bên trên hay bên dѭӟi trөc kênh giӳa hai lҫn liên tiӃp cҳt qua
trөc, tӭc các ÿӝ dài nӱa chu trình, cNJng giӳ không ÿәi. Thông thѭӡng, ӣ bên
trên trөc kênh giá trӏ tuyӋt ÿӕi cӫa graÿien tӕc ÿӝ
âm
lӟn hѫn ӣ phía dѭӟi
trөc, nӱa chu trình dѭӟi cӫa các quƭÿҥo tia dài hѫn và ÿi ra xa khӓi trөc hѫn
so vӟi nӱa phía trên (hình 3.7).
Ngѭӡi ta phân biӋt ba loҥi kênh âm ngҫm chính. Kênh âm ngҫm loҥi
thӭ nhҩt thѭӡng hay gһp khi tӕc ÿӝ âm ӣ mһt ÿҥi dѭѫng nhӓ hѫn ӣÿáy. Vӟi
loҥi kênh thӭ hai, tѭѫng quan này ngѭӧc lҥi: ӣÿáy tӕc ÿӝ âm nhӓ hѫn ӣ m
һt.
Cuӕi c
ùng, loҥi thӭ ba liên quan tӟi sӵ hiӋn diӋn cӫa hai cӵc tiӇu tӕc ÿӝ âm.
Nhѭ ta thҩy tӯ hình 3.8, ӣ Thái Bình Dѭѫng nhұn thҩy loҥi kênh âm thӭ
nhҩt, trөc kênh nҵm tҥi ÿӝ sâu gҫn 1
000 m. Ĉӝ rӝng kênh ÿҥt tӟi 4000 m. Ӣ
Ĉҥi Tây Dѭѫng trөc kênh âm ngҫm nҵm tҥi cùng ÿӝ sâu ÿó, nhѭng ÿӝ rӝng
kênh nhӓ hѫn mӝt ít (khoҧng 3130 m). Ӣ
nhӳng vùng phía bҳc cӫa các ÿҥi
dѭѫng ÿӝ sâu trөc kênh âm ngҫm thѭӡng giҧm xuӕng tӟi 600-800 m, còn ӣ
các vƭÿӝ nhiӋt ÿӟi, ngѭӧc lҥi, tăng lên ÿӃn 1500-2000 m.
Hình 3.8. Phân bӕ thҷng ÿӭng cӫa tӕc
ÿӝ âm ӣ các vùng phía bҳc Ĉҥi Tây
Dѭѫng (1) và Thái Bình Dѭѫng (2)
Lҫn ÿҫu tiên kênh âm ngҫm ÿѭӧc phát hiӋn năm 1946 trong thӡi gian
khҧo sát ӣ biӇn Nhұt Bҧn, sau ÿó ÿѭӧc các nhà khoa hӑc Nga L.M.
Brekhovskich và L.Ĉ. Rozenberg giҧi thích. Giá trӏ thӵc tiӉn cӫa kênh âm
ngҫm rҩt to lӟn. HiӋn tѭӧng truyӅn âm ÿi xa bên trong kênh âm ngҫm là cѫ
sӣ cӫa thӫy âm hӑc hiӋn ÿҥi. Thí dө, có thӇ nhҳc tӟi nhӳng kӃt quҧ cӫa cuӝc
thí nghiӋm tiӃn hành ӣ g
ҫn bӡ nѭӟc Úc năm
1960, khi ÿó mӝt vө nә bom
dѭӟi sâu ÿã ÿѭӧc ghi nhұn trên khoҧng cách 19
000 km gҫn quҫn ÿҧo
Bermuÿa.
Ngoài liên lҥc và phát tín hiӋu dѭӟi nѭӟc, kênh âm ngҫm có thӇÿѭӧc
sӱ dөng ÿӇ giҧi quyӃt trӵc tiӃp nhӳng bài toán hҧi dѭѫng hӑc. Thí dө, xây
dӵng hӋ thӕng trҳc ÿҥc âm hӑc, cho phép tiӃn hành quan trҳc liên tөc vӅ
trҥng thái và chuyӇn
ÿӝng cӫa các khӕi nѭӟc theo nhӳng ÿһc trѭng tích phân
cӫa các tín hiӋu cùng lúc trên nhӳng vùng nѭӟc rӝng lӟn cӫa ÿҥi dѭѫng (gҫn
1 triӋu km
2
).
3.2.3. Sӵ tҳt dҫn âm trong nѭӟc biӇn
Sӵ truyӅn âm trong ÿҥi dѭѫng, giӕng nhѭ trong môi trѭӡng bҩt kì khác,
ÿi kèm vӟi sӵ tҳt dҫn (suy yӃu) gây nên bӣi hҩp thө và tán xҥ mӝt phҫn năng
lѭӧng cӫa sóng âm cNJng nhѭ sӵ khúc xҥ và phҧn xҥ sóng âm. ĈӇ ÿһc trѭng
vӅ năng lѭӧng các sóng âm, ngѭӡi ta thѭӡng sӱ dөng khái niӋm cѭӡng ÿӝ âm
I
.
Cѭӡng ÿӝ âm là lѭӧng năng lѭӧng mà sóng âm mang ÿi trong mӝt giây
qua diӋn tích 1 m
2
vuông góc vӟi hѭӟng truyӅn sóng. NӃu kí hiӋu mұt ÿӝ
năng lѭӧng các sóng ÿàn hӗi bҵng
Z
, tӕc ÿӝ âm bҵng
C
thì cѭӡng ÿӝ âm
I
ÿѭӧc biӇu diӉn bҵng
CI
Z
.
Cѭӡng ÿӝ âm thѭӡng ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng J/(m
2
.s). Vì ÿҥi lѭӧng
I
tӍ lӋ
vӟi bình phѭѫng cӫa tҫn sӕ, nên vӟi cùng mӝt công suҩt cӫa nguӗn phát có
thӇÿҥt ÿѭӧc cѭӡng ÿӝ âm lӟn hѫn nӃu tăng tҫn sӕ.
Sӵ hҩp thө âm trong nѭӟc ÿѭӧc gây nên bӣi ÿӝ nhӟt và ÿӝ dүn nhiӋt
cӫa nó, cNJng nhѭ bӣi quá trình nén và dãn các phân tӱ nѭӟc trong khi truyӅn
147 148
âm. Sӵ hҩp thө âm ÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi hӋ sӕ hҩp thө
E
, cho biӃt sӵ suy giҧm
cѭӡng ÿӝ âm vӟi khoҧng cách. Trong môi trѭӡng ÿӗng nhҩt, sӵ suy giҧm
cѭӡng ÿӝ âm cӫa sóng phҷng ÿѭӧc mô tҧ bҵng quan hӋ hàm mNJ
)(exp
0
xII
E
, (3.12)
trong ÿó cѭӡng ÿӝ âm
ban ÿҫu,
0
I
I
cѭӡng ÿӝ âm tҥi khoҧng cách
x
kӇ
tӯ nguӗn phát.
HӋ sӕ hҩp thө, cNJng giӕng nhѭ cѭӡng ÿӝ âm, phө thuӝc vào tҫn sӕ cӫa
các dao ÿӝng âm. Vì vұy viӋc lӵa chӑn các tҫn sӕ mang có ý nghƭa quan
trӑng ÿӇ ÿҧm bҧo ÿӝ xa truyӅn âm: mӝt mһt - khi tăng tҫn sӕ thì cѭӡng ÿӝ âm
ban ÿҫu tăng, mһt khác - tăng tҫn sӕ dүn tӟi gia tăng sӵ suy yӃu âm
.
Sӵ tán xҥ âm ÿѭӧc gây nên bӣi các nhóm phân tӱ cӫa bҧn thân nѭӟc
cNJng nhѭ sӵ hiӋn diӋn cӫa các hҥt có nguӗn gӕc hӳu cѫ và vô cѫ lѫ lӱng
trong nѭӟc. NӃu nhѭ tán xҥ phân tӱ thѭӡng không ÿáng kӇ, thì tán xҥ âm do
các hҥt lѫ lӱng có thӇ là mӝt phҫn ÿáng kӇ so vӟi hҩp thө âm. Vì trong thӵc
tӃ thѭӡng khó tách biӋt các quá trình hҩp thө
và tá
n xҥ vӟi nhau, nên ngѭӡi ta
ÿѭa ra khái niӋm hӋ sӕ tҳt dҫn ÿһc trѭng cho suy yӃu cѭӡng ÿӝ âm tәng cӝng.
Tѭѫng tӵ nhѭ (3.12), giҧm lѭӧng cѭӡng ÿӝ âm ÿѭӧc biӇu diӉn bҵng mӕi phө
thuӝc
)(exp
0
xII
J
, (3.13)
trong ÿó
J
hӋ sӕ tҳt dҫn tính bҵng dB/km. ĈӇ ѭӟc lѭӧng gҫn ÿúng hӋ sӕ tҳt
dҫn có thӇ sӱ dөng công thӭc thӵc nghiӋm sau ÿây:
2/3
036,0 f
J
,
trong ÿó tҫn sӕ dao ÿӝng
tính bҵng kHz. Nhӳng tính toán theo công
thӭc này cho thҩy rҵng
f
J
thay ÿәi tӯ 1 dB/km tҥi kHz 10 f ÿӃn 30 dB/km
tҥi kHz 90
f . Ĉӕi vӟi tҫn sӕ thҩp hѫn, các giá trӏ cӫa
J
tӓ ra nhӓ hѫn. Thí
dө, tҥi các tҫn sӕ 50 và 350 Hz
J
tѭѫng ӭng bҵng 0,0004 và 0,007 dB/km,
tӭc các dao ÿӝng tҫn thҩp tҳt dҫn trong nѭӟc chұm hѫn các dao ÿӝng tҫn cao.
Tán xҥ âm trong nѭӟc biӇn liên quan tӟi hiӋn tѭӧng
âm vang, tҥo ra các
nhiӉu ÿӕi vӟi máy thu tín hiӋu âm có ích. Âm vang (tán xҥ ngѭӧc) thӇ hiӋn ӣ
chӛ sau khi nguӗn phát âm ngӯng hoҥt ÿӝng trong mӝt khoҧng thӡi gian nào
ÿó (tӯ phҫn cӫa giây ÿӃn vài giây) tҥi mӝt vùng không gian nào ÿó ngѭӡi ta
quan trҳc thҩy tín hiӋu âm giҧm dҫn vӅ cѭӡng ÿӝ do sӵ tán xҥ âm. Khi ÿi ÿӃn
máy thu, tín hiӋu này che khuҩt tín hiӋu có ích và do ÿó làm giҧm hiӋu quҧ
sӱ dөng các phѭѫ
ng tiӋn thӫy â
m.
Ngѭӡi ta phân biӋt ba loҥi âm vang trong biӇn: âm vang thӇ tích, âm
vang mһt và âm vang ÿáy.
Âm vang th͋ tích là âm vang gây nên bӣi sӵ tán xҥ
âm bӣi các phân tӱ hay các nhóm phân tӱ nѭӟc và các vұt lѫ lӱng trong
nѭӟc. Trong ÿó vai trò chính thuӝc vӅ các vұt lѫ lӱng: các bӑt khí, các hҥt
rҳn và ÿһc biӋt sinh vұt biӇn. Âm vang gây bӣi sӵ tán xҥ âm trong lӟp nѭӟc
gҫn mһt và nhӳng gӗ ghӅ cӫa mһt biӇn gӑi là âm vang mһt. Âm vang ÿáy là
do tán xҥ âm bӣi ÿáy biӇn.
Các sinh vұt biӇn gây nên âm vang mҥnh, tҥ
o thành nhӳng lӟp gӑi là
lӟp tán xҥ âm - ÿó là nhӳng dҧi tích tө sinh vұt trҧi dài trong phѭѫng ngang,
tұp trung chӫ yӃu trong phҥm vi 1
000 m bên trên. Nhӳng lӟp tán xҥ âm khác
biӋt bӣi ÿӝ trҧi dài phѭѫng ngang rҩt lӟn và tҥo thành mӝt lӟp chҳn liên tөc
trong ÿҥi dѭѫng tӯ lөc ÿӏa này tӟi lөc ÿӏa khác. Ĉӝ trҧi rӝng thҷng ÿӭng cӫa
các lӟp này thѭӡng lӟn hѫn ӣ nhӳng vùng mà sҧn lѭӧ
ng sinh hӑc cao hѫn.
Ĉӝng vұt cӫa các lӟp tán xҥ âm gӗm các loҥi cá không lӟn, tôm, tép,
sӭa, nhuyӉn t
hӇ thân nhNJn, mӵc, cá có túi khí bѫi v.v Hai lҫn trong ngày,
sáng và chiӅu, mӝt bӝ phұn lӟn nhӳng sinh vұt này di cѭ theo phѭѫng thҷng
ÿӭng. Khi hoàng hôn buông xuӕng, chúng di chuyӇn lên phía mһt ÿӇ kiӃm
mӗi, nhѭng ÿӃn bình minh chúng lҥi lһn xuӕng tӟi nhӳng ÿӝ sâu thѭӡng
khoҧng 300-400 m. Nhӳng tөÿiӇm cӫ
a các sinh vұt này tán xҥ mҥnh nhҩt ÿӕi
vӟi các sóng có tҫn sӕ tӯ 2-3 kHz ÿӃn vài trăm kHz và các máy hӗi âm
ghi
nhұn ÿѭӧc chúng mӝt cách rõ nét khi ÿo ÿӝ sâu ÿҥi dѭѫng.
3.2.4. Ĉһc ÿiӇm phân bӕ tӕc ÿӝ âm trong các ÿҥi dѭѫng
Dѭӟi góc ÿӝ thӵc tiӉn, phân bӕ tӕc ÿӝ âm theo phѭѫng thҷng ÿӭng là
quan trӑng nhҩt. Trên hình 3.8 dүn các trҳc diӋn thҷng ÿӭng trung bình cӫa
149 150
tӕc ÿӝ âm ÿӕi vӟi các vùng phía bҳc cӫa Ĉҥi Tây Dѭѫng và Thái Bình
Dѭѫng. Khi chuyӇn tӯ các lӟp nѭӟc mһt tѭѫng ÿӕi ҩm tӟi các lӟp sâu lҥnh,
có hai nhân tӕÿӕi lұp nhau ҧnh hѭӣng tӟi phân bӕ tӕc ÿӝ âm: giҧm nhiӋt ÿӝ
gây nên giҧm tӕc ÿӝ âm, nhѭng tăng ÿӝ sâu dүn tӟi tăng tӕc ÿӝ âm. Nhѭ ta
thҩy trên hình 3.8, ӣ bên trên ÿӝ sâu khoҧng 600 m tӕc ÿӝ
âm
giҧm, tӭc nhân
tӕ nhiӋt ÿӝ áp ÿҧo; sau ÿó tӕc ÿӝ âm giӳ hҫu nhѭ không ÿәi ÿӃn ÿӝ sâu gҫn 1
000 m và dѭӟi 1000 m bҳt ÿҫu tăng, vì áp suҩt thӫy tƭnh tăng, còn nhiӋt ÿӝ
nѭӟc hҫu nhѭ không biӃn ÿәi.
Ĉһc ÿiӇm phân bӕ tӕc ÿӝ âm kiӇu nhѭ vұy là ÿiӇn hình ÿӕi vӟi phҫn lӟn
các vùng cӫa Ĉҥi d
ѭѫng ThӃ giӟi. Nhӳng sai khác có thӇ xҧy ra trong hai
trѭӡng hӧp. Thӭ nhҩt ÿһc trѭng cho các vùng nѭӟc nông, nѫi ҧnh hѭӣng cӫa
áp suҩt thӫy tƭnh thӵc tӃ kh
ông biӇu lӝ và tӕc ÿӝ âm chӫ yӃu phө thuӝc vào
nhân tӕ nhiӋt ÿӝ. Trѭӡng hӧp thӭ hai liên quan vӟi các vùng cұn cӵc cӫa Ĉҥi
dѭѫng ThӃ giӟi, nѫi phân bӕ thҷng ÿӭng c
ӫa nhiӋt ÿӝ trong mùa ÿông rҩt
ÿӗng nhҩt ÿӃn tұn ÿáy. KӃt quҧ là tӕc ÿӝ âm vӟi ÿӝ sâu trong trѭӡng hӧp thӭ
nhҩt sӁÿѫn ÿiӋu giҧm
, trong trѭӡng hӧp thӭ hai
-ÿѫn ÿiӋu tăng.
Trong bҧng 3.7 thӇ hiӋn các trӏ sӕ trung bình vƭÿӝ cӫa tӕc ÿӝ âm ӣ Bҳc
Ĉҥi Tây Dѭѫng. Sӵ phân bӕ phҧn ánh khá tӕt qui luұt
ÿӏa ÿӟi. Tuân theo
nhӳng biӃn ÿәi cӫa nhiӋt ÿӝ nѭӟc, tӕc ÿӝ âm giҧm dҫn tӯ xích ÿҥo vӅ phía
các vƭÿӝ cӵc.
Trong lӟp 5 mét bên trên qui mô dao ÿӝng chung cӫa tӕc ÿӝ âm giҧm tӯ
64 ÿӃn 3
5 m/s. Tҥi mһt ÿҥi dѭѫng cӵc ÿҥi
C nҵm ӣ xích ÿҥo. Bҳt ÿҫu tӯÿӝ
sâu 50 m cӵc ÿҥi dӏch chuyӇn vӅÿӟi vƭÿӝ 20-25
o
N, còn tҥi ÿӝ sâu 500 m -
vӅÿӟi vƭÿӝ 30-35
o
N. Nhӳng graÿien kinh hѭӟng cӵc ÿҥi tҥi tҩt các tҫng
quan trҳc ÿѭӧc rҩt әn ÿӏnh ӣ 40
o
N, tӭc gҫn front cұn cӵc bҳc. Nhӳng hiӋu
lӟn nhҩt cӫa tӕc ÿӝ âm theo phѭѫng thҷng ÿӭng ÿѫn ÿiӋu giҧm tӯ xích ÿҥo
vӅ phía các vƭÿӝ cӵc tӯ 53 ÿӃn 8-9 m/s.
Bây giӡ ta xét nhӳng ÿһc ÿiӇm phân bӕ không gian cӫa tӕc ÿӝ âm trung
bình năm. DӉ dàng thҩy rҵng trên mһt Bҳc Ĉҥi Tây Dѭѫng (hình 3.9) nhӳng
nét phân ÿӟi vƭÿӝ chӍ thӇ
hiӋn rõ ӣ cá
c vƭÿӝ thҩp. Tҥi các vƭÿӝ trung bình
và các vƭÿӝ cao, nhӳng ÿѭӡng ÿҷng trӏ chӫ yӃu ÿӏnh hѭӟng theo kinh tuyӃn.
Tӕc ÿӝ âm giҧm dҫn tӯ xích ÿҥo nhiӋt vӅ phía cӵc và ÿҥt trӏ sӕ cӵc tiӇu ӣ các
vƭÿӝ cao. Nhӳng graÿien ngang cӵc ÿҥi ÿһc trѭng cho vùng dòng chҧy
Labraÿo, nѫi ÿây tӕc ÿӝ giҧm ÿӃn 1
520 m/s (tҥi v
ƭÿӝ 40
o
N) và ÿӃn 1 460
m/s (tҥi 60
o
N). KӇ tӯ vƭÿӝ 40
o
N vӅ phía nam tӕc ÿӝ âm chӍ tăng lên khoҧng
20 m/s.
Bҧng 3.7. Tӕc ÿӝ âm trung bình vƭÿӝ (m/s) ӣ Bҳc Ĉҥi Tây Dѭѫng
(theo sӕ liӋu cӫa V.P. Kutko và nnk.)
Ĉӝ sâu (m)
Ĉӟi vƭÿӝ
(
o
)
0 50 100 200 300 400 500 1000
60 65 1474 1473 1474 1476 1478 1479 1479 1482
55 60 1482 1479 1478 1480 1482 1479 1484 1487
50 55 1488 1484 1481 1481 1483 1480 1484 1486
45 50 1490 1484 1483 1488 1488 1490 1492 1491
40 45 1500 1494 1494 1495 1496 1495 1494 1492
35 40 1523 1519 1516 1513 1511 1510 1509 1497
30 35 1529 1526 1522 1518 1517 1515 1514 1498
25 30 1532 1530 1526 1520 1517 1516 1512 1496
20 25 1536 1534 1531 1522 1517 1514 1509 1492
15 20 1535 1533 1527 1516 1508 1504 1500 1491
10 15 1538 1531 1521 1507 1499 1496 1493 1489
5 10 1537 1530 1518 1503 1495 1492 1489 1487
0 5 1538 1533 1519 1505 1498 1491 1488 1485
Tӕc ÿӝ cӵc tiӇu quan sát thҩy ӣ biӇn Baphin (1454 m/s), còn tӕc ÿӝ cӵc
ÿҥi - ӣ phҫn phía tây vùng xích ÿҥo Ĉҥi Tây Dѭѫng (1541
m/s). Ĉѭӡng ÿҷng
trӏ tӕc ÿӝ trung bình (1
520 m/s) ÿi qua khoҧng 40
o
N, phân cách các vùng
nѭӟc cұn nhiӋt ÿӟi và cұn cӵc Bҳc Băng Dѭѫng.
151 152
Hình 3.9. Phân bӕ tӕc ÿӝ âm trung bình năm
trên mһt Bҳc Ĉҥi Tây Dѭѫng (m/s) (theo V.P.Kutko và nnk.)
3.2.5. TiӃng ӗn cӫa ÿҥi dѭѫng
TiӃng ӗn là tұp hӧp nhӳng dao ÿӝng âm khác nhau vӅ biên ÿӝ, tҫn sӕ và
pha do nhiӅu nguӗn nҵm bên trong và trên mһt ÿҥi dѭѫng gây nên. Trong ÿó
phә dao ÿӝng rҩt rӝng: tӯ nhӳng dao ÿӝng siêu âm tӟi nhӳng dao ÿӝng ngoҥi
âm, song ÿһc trѭng nhҩt là nhӳng tiӃng ӗn tҫn thҩp.
Nhӳng tiӃng ӗn xuҩt hiӋn trong ÿҥi dѭѫng hҥn chӃÿáng kӇÿӝ xa cӫa
liên lҥ
c dѭӟi nѭӟc và ҧnh hѭӣng mҥnh tӟi ÿӝ chính xác truyӅn tín hiӋu. Tuy
nhiên, nhӳng tiӃng ӗn không phҧi bao giӡ cNJng là nhiӉu. Trong mӝt sӕ
trѭӡng hӧp, tiӃng ӗn do máy thӫy âm thu nhұn phҧi ÿѭӧc xem là tín hiӋu có
ích, mang thông tin vӅ các ÿһc trѭng thӫy văn, thӫy sinh hӑc và thұm chí khí
tѭӧng hӑc. Vì vұy, mӝt bài toán hӃt sӭc quan trӑng là nhұn biӃt và ÿӏnh dҥng
nhӳng
dao ÿӝ
ng âm ÿһc trѭng ÿѫn trӏ cho các quá trình và hiӋn tѭӧng hҧi
dѭѫng hӑc.
Xét theo nguӗn gӕc nhӳng tiӃng ӗn ÿѭӧc chia thành các loҥi: tiӃng ӗn
ÿӝng lӵc, tiӃng ӗn dѭӟi băng, tiӃng ӗn sinh hӑc, tiӃng ӗn ÿӏa chҩn, tiӃng ӗn
kƭ thuұt.
Ti͇ng ͛n ÿ͡ng lc là nhӳng tiӃng ӗn mà sӵ xuҩt hiӋn cӫa chúng liên
quan tӟi chuyӇn ÿӝng cӫa sóng biӇn, các dòng rӕi trong ÿҥi dѭѫng và khí
quyӇn, ÿӟi sóng vӛ bӡ, dòng mѭa, nén khí tӵ nhiên Nhӳng tiӃng ӗn này có
khoҧng tҫn tӯ 100 Hz ÿӃn 50 kHz. Nguӗn tiӃng ӗn ÿӝng lӵc chính là sóng
gió trên mһt biӇn.
Ti͇ng ͛n d˱ͣi băng liên quan tӟi sӵ hình thành và ÿӝng lӵc thҧm băng,
sӵ tѭѫng tác cӫa nó vӟi gió và dòng chҧy dѭӟi băng. Nhӳng cѫ chӃ tҥo tiӃng
ӗn chӫ yӃu là sӵ nӭt băng do nhiӋt khi thay ÿәi nhiӋt ÿӝ không khí, nѭӟc và
băng, sӵ cӑ sát các tҧng băng vӟi nhau, sӵ vӥ băng khi bӏ nén, dao ÿӝng tӵ
do cӫa băng, chuyӇn ÿӝng cӫa tuyӃt trên mһt băng do gió
Ti͇ng ͛n sinh h͕c ÿѭӧc tҥo thành bӣi các cá thӇÿӝng vұt biӇn. Thѭӡng
phân biӋt ba dҥng tiӃng ӗn sinh hӑc: tiӃng ӗn cӫa nhӳng loài cá phә biӃn
nhҩt, tiӃng ӗn và âm thanh cӫa các loài cá voi, tiӃng ӗn do các tích tө tôm,
trai và nhím biӇn gây nên.
Ti͇ng ͛n ÿ͓a ch̭n phát sinh do hoҥt ÿӝng kiӃn tҥo và núi lӱa, sӵ hình
thành sóng thҫn Nhӳng tiӃng ӗn này ÿһc trѭng bӣi tҫn sӕ thҩp, trong ÿó có
tiӃng ӗn ӣ vùng ngoҥi âm.
Ti͇ng ͛n kƭ thu̵t hình thành do hoҥt ÿӝng cӫa con ngѭӡi trong ÿҥi
dѭѫng. Ĉó là tiӃng ÿӝng cӫa các tuyӃn hàng hҧi, nhӳng công trình kƭ thuұt
trong cҧng, trên thӅm lөc ÿӏa, trên bӡ v.v Khoҧng tҫn sӕ cӫa nhӳng tiӃng ӗn
loҥi này bҵng 10-10
000 Hz.
Tҩt cҧ các dҥng tiӃng ӗn, không kӇ nhӳng tiӃng ӗn ÿӝng lӵc, có ý nghƭa
ÿӏa phѭѫng và tҥm thӡi. Thӵc vұy, tiӃ
ng ӗn sinh hӑc chӍÿáng kӇ hѫn cҧӣ
153 154
nhӳng vùng ven bӡ nhiӋt ÿӟi, tiӃng ӗn kƭ thuұt chӍ hay gһp ӣ các cҧng và gҫn
các tuyӃn hàng hҧi, còn tiӃng ӗn dѭӟi băng chӍ có ӣ các vùng cӵc. ChӍ có
tiӃng ӗn ÿӝng lӵc quan sát ÿѭӧc ӣ khҳp nѫi và trong mӑi ÿiӅu kiӋn khí tѭӧng
thӫy văn.
Mӝt trong nhӳng biӇu lӝ lý thú cӫa tiӃng ӗn ÿӝng lӵc là hiӋn t
ѭӧng
ÿѭӧc gӑi là
gi͕ng bi͋n. Ĉó là tiӃng ӗn vӟi tҫn sӕ tӯ 5 ÿӃn 12 Hz xuҩt hiӋn ӣ
vùng hoҥt ÿӝng bão. Ngѭӡi ta cho rҵng tiӃng ӗn loҥi này phát sinh trong
nhӳng ÿiӅu kiӋn nhҩt ÿӏnh khi các dòng không khí chuyӇn ÿӝng bên trên
sóng ÿҥi dѭѫng. Xuҩt hiӋn ӣ vùng bão, “giӑng biӇn” truyӅn ÿi trong không
khí và trong nѭӟc vӟi tӕc ÿӝ âm, vѭӧt trѭӟc sӵ di chuyӇn cӫa thành tҥo khí
áp. Rҩt có thӇ rҵng chính nh
ӳng tí
n hiӋu này ÿã ÿѭӧc nhiӅu loài ÿӝng vұt
biӇn (thí dө các loài sӭa) lӧi dөng ÿӇ kӏp thӡi tránh nhӳng nѫi nguy hiӇm ÿӕi
vӟi chúng.
Chѭѫng 4
Sӵ xáo trӝn nѭӟc trong ÿҥi dѭѫng
4.1. Khái niӋm vӅ xáo trӝn
ChӍ có chҩt lӓng lí tѭӣng ӣ trҥng bҩt ÿӝng hoàn toàn mӟi không có xáo
trӝn. Trong nѭӟc biӇn thӵc tӃ luôn diӉn ra sӵ xáo trӝn, vì có nhӳng quá trình
liên tөc tác ÿӝng làm biӃn ÿәi sӵ phân bӕ các ÿһc trѭng lý - hóa cӫa nѭӟc
trong phѭѫng thҷng ÿӭng và phѭѫng ngang. Ĉó là các quá trình hҩp thө và
bӭc xҥ nhiӋt, bӕc hѫi, giáng thӫy, dòng nѭӟc lөc ÿӏa, ÿóng và tan băng, sóng
gió v.v
Rõ ràng cѭӡng
ÿӝ cӫa các quá trình này không giӕng nhau ӣ các vùng
ÿҥi dѭѫng và tҥi các ÿӝ sâu khác nhau. ĈiӅu ÿó gây nên sӵ bҩt ÿӗng ÿӅu
trong phân bӕ các ÿһc trѭng vұt lý và do ÿó xuҩt hiӋn các graÿien theo
phѭѫng ngang và phѭѫng thҷng ÿӭng. Ĉӗng thӡi vӟi các graÿien xuҩt hiӋn,
lҥi có nhӳng quá trình khác có xu hѭӟng san bҵng các ÿһc trѭng vұt lý và
ÿѭӧc gӑi là
sӵ xáo trӝn.
Trong trѭӡng hӧp tәng quát ngѭӡi ta phân biӋt ba dҥng xáo trӝn: phân
tӱ, rӕi và ÿӕi lѭu, mһc dù giӳa hai dҥng cuӕi sӵ khác biӋt ӣ mӝt mӭc ÿӝ nhҩt
ÿӏnh chӍ có tính chҩt qui ѭӟc.
Xáo trӝn phân tӱ là do chuyӇn ÿӝng nhiӋt ngүu nhiên cӫa các phân tӱ
gây nên, nhӳng phân tӱ xâm nhұp tӯ lӟp này sang lӟp khác và san bҵng các
tính chҩt vұt lý trên tҩt cҧ các hѭӟng. Xáo trӝn phân tӱ mang
ÿһc ÿiӇm
vi mô
cӫa chuyӇn ÿӝng Braonѫ hay chuyӇn ÿӝng phân lӟp cӫa chҩt lӓng. Do khӕi
lѭӧng các phân tӱ rҩt nhӓ và quãng ÿѭӡng chuyӇn ÿӝng tӵ do cӫa chúng
ngҳn, nên trong ÿҥi dѭѫng xáo trӝn phân tӱ hoàn toàn không ÿáng kӇ so vӟi
nhӳng dҥng xáo trӝn khác.
Xáo trӝn rӕi ÿѭӧc hiӇu là mӝt quá trình vұt lý xuҩt hiӋn trong chuyӇn
ÿӝng hӛn loҥn cӫa chҩ
t lӓng và kèm theo các thăng giáng ngүu nhiên cӫa các
trѭӡng thӫy ÿӝng lӵc (vұn tӕc, áp suҩt, nhiӋt ÿӝ v.v ). Khác vӟi quá trình
khuӃch tán phân tӱ, trong xáo trӝn rӕi tham gia vào chuyӇn ÿӝng ngүu nhiên
không phҧi các phân tӱ riêng lҿ, mà là nhӳng thӇ tích chҩt lӓng lӟn hѫn, do
ÿó cѭӡng ÿӝ xáo trӝn tăng lên rҩt nhiӅu.
Ĉӕi vӟi chҩt lӓng ÿӗng nhҩt, chuyӇn ÿӝng phân lӟp sӁ chuyӇn sang
chuy
Ӈn ÿӝng
rӕi khi sӕ Reinolds Re ÿҥt giá trӏ tӟi hҥn
P
U
lV
cr
Re ,
trong ÿó
l kích thѭӟc ÿһc trѭng cӫa dòng chuyӇn ÿӝng, V tӕc ÿӝ chuyӇn
ÿӝng trung bình cӫa dòng,
P
hӋ sӕ nhӟt phân tӱÿӝng lӵc hӑc.
Nhӡ thí nghiӋm trong ӕng khí ÿӝng lӵc ÿã xác lұp ÿѭӧc giá trӏ tӟi hҥn
0002. NӃu kíc
h thѭӟc phѭѫng ngang cӫa dòng chҩp nhұn bҵng 10 m, Re
cr
155 156