Моделирование теплопередачи в сообществе растений

Рассмотрен процесс кондуктивного, конвективного и радиационного теплообмена в модели природной системы, включающей сообщество растений, приземный слой воздуха и верхний слой грунта. В одномерном нестационарном приближении сформулирована математическая модель процесса. Проведено численное моделирование процесса охлаждения растений в сообществе в условиях радиационного заморозка. Выяснено, что взаимное влияние растений в сообществе на теплообмен с окружающей средой, усиливающееся по мере увеличения размеров растений и их количества на единицу площади поверхности грунта, приводит к замедлению остывания в нижней части растений и ускорению остывания в верхней части. Проведены оценки количества выделяемого в термогенном растении тепла, достаточного для защиты растения от холодового стресса. Показано, что при наличии вынужденного движения воздуха скорость остывания растений существенно снижается, как и энергозатраты термогенного растения на защиту от холодового стресса.