Тупроқ физикаси

 
§8.4. Тупроқнинг пастки қатламларига иссиқликнинг кўчиш қонуниятлари 
 
Тупроқда иссиқликнинг тик йўналиш бўйича пастки қатламларга 
тарқалишига Ж.Б.Фурьенинг 1822 йилда топган молекуляр иссиқлик 
ўтказувчанликнинг умумий назариясини қўллаш мумкин. Шунинг учун 
иссиқликнинг тупроқда тик йўналиш бўйлаб пастга тарқалиш қонунларини 
кўпинча Фурье қонунлари деб юритилади. 
Кузатишлар тупроқда иссиқликнинг амалдаги тарқалиш жараѐни бу 
қонунларга етарлича яқин мос келишини кўрсатади.
Тупроқ ҳароратининг суткалик ва йиллик тебранишлари аста-секин унинг 
пастки қатламларига, яъни турли чуқурликларга тарқалади. 
Тупроқ ҳароратининг суткалик ва йиллик тебранишлари рўй берадиган 

---

181 
қатламини 
фаол тупроқ қатлами
деб юритилади. 
Радиацион баланс мусбат бўлганда кундузи тупроқнинг ихтиѐрий пастки 
қатлами қанча катта чуқурликда жойлашган бўлса, у шунчалик кам иссиқлик 
олади ва унинг ҳароратининг суткалик ва йиллик ўзгаришлари амплитудаси 
жуда кичик бўлади. 
Тупроқ юзаси ҳарорати тебранишларининг пастки қатламларга кўчиши 
Фурьенинг қуйидаги 
учта қонуни
билан тушунтирилади: 

Тупроқ ҳароратининг тебраниш даври чуқурлик ортиши билан 
ўзгармайди.

Агар чуқурлик арифметик прогрессияга мувофиқ ошса, тупроқ 
ҳарорати амплитудаси эса геометрик прогрессия бўйича камаяди. 

Чуқурликларда тупроқнинг максимал ва минимал ҳароратларини 
кузатиш пайти, тупроқ юзасидагига нисбатан кечикиб бошланади. 
Биринчи қонунга мувофиқ, тупроқ юзасидагина эмас, балки тупроқнинг 
барча қатламларида ҳароратнинг кетма-кет иккита максимуми ѐки минимуми 
орасидаги вақт оралиғи бир хил бўлади ва суткалик ўзгаришда ўртача 24 соатга 
ҳамда йиллик ўзгаришда 12 ойга тенг бўлади. 
Иккинчи қонунга мувофиқ чуқурлик ошишига қараганда ҳарорат 
амплитудасининг камайиши тезроқ боради. Масалан, тупроқ юзаси 
ҳароратининг суткалик тебраниш амплитудаси 16
0
С га тенг бўлса, 20 см 
чуқурликда у 4
0
С га тенг, 40 см чуқурликда эса амплитуда 1
0
С га, 60 см 
чуқурликда эса 0,25
0
С га тенг бўлиб қолади. Тошкент обсерваториясида 1981 
йил июн ойидаги табиий юза ҳароратининг суткалик тебраниш амплитудаси 
42
0
С га тенг бўлса, 20 см чуқурликда суткалик амплитуда 11,3
0
С га, 40 см 
чуқурликда 7,3
0
С га, 80 см чуқурликда эса 4,6
0
С га, 120 см чуқурликда 3,1
0
С га, 
320 см чуқурликда 1
0
С га тенг бўлган. 
Ер юзидан бирор чуқурликда тупроқ ҳароратининг суткалик ўзгариш 
амплитудаси жуда ҳам камайиб кетиб деярли нолга тенг бўлиб қолади. Бирор 
чуқурликда жойлашган ҳарорати сутка давомида ўзгармай қоладиган қатламни 
суткалик
ўзгармас ҳароратли қатлам
деб юритилади. Бу қатлам ўрта 
кенгликларда ер юзидан 70-100 см чуқурликдан бошланади. Ҳарорати йил 
давомида ўзгармай қоладиган қатламни 
йиллик ўзгармас ҳароратли қатлам
деб 
юритилади. Ўрта кенгликларда йиллик ўзгармас ҳароратли қатлам 15-20 м 
чуқурликда жойлашган. 
Учинчи қонунга мувофиқ чуқурлик ошган сари, у ердаги қатламларда 
тупроқнинг максимал ва минимал ҳароратлари тупроқ юзасидан бошлаб 
ҳисобланган чуқурликка боғлиқ равишда оз ѐки кўп кечикиб бошланади, яъни 
чуқурлик кам бўлса максимал ва минимал ҳароратларнинг бошланишдаги 
кечикиш кам, чуқурлик катта бўлганда эса кўп бўлади. Чунки иссиқлик пастки 
қатламларга кўчиши учун чуқурликка қараб оз ѐки кўп даражада вақт керак. 
Суткалик максимум ва минимумлар ҳар 10 см чуқурликка ўртача 2,5-3,5 
соатга кечикиб бошланади, йиллик амплитудалар эса ҳар 1 м чуқурликка 20-30 
суткага кечикиб бошланади.