«Жизнь Земли» — междисциплинарный научно-практический журнал

Перейти в оглавление выпуска:
Выпуск T. 48 № 2

Go to the issue table of contents:
Выпуск T. 48 № 2

Данные статьи

Description

DOI

10.29003/m5337.0514-7468.2026_48_2/205-219

EDN HFZCNW

Авторы:

Authors:

Цегельский В.Г.

Ключевые слова:

Keywords:

климат мегаполиса, глобальное потепление, производство энтропии, неравновесная термодинамика, ледниковый период, гистерезис, эффективность энергетики
Страницы:
С. 205–219

Скачать pdf статьи:

Download the article:

Ссылка для цитирования:

For citation:

Цегельский В.Г. Анализ причин отличия климата в мегаполисе от окружающей его местности с позиции неравновесной термодинамики // Жизнь Земли. 2026. Т. 48, № 2. С. 205–219. DOI: 10.29003/m5337.0514-7468.2026_48_2/205-219.

XML Metadata

Анализ причин отличия климата в мегаполисе от окружающей его местности с позиции неравновесной термодинамики

Цегельский Валерий Григорьевич1
1 д.т.н. / МГТУ имени Н.Э. Баумана, гл.н.с.

На основании общих закономерностей эволюции неравновесных термодинамических систем проанализированы процессы, изменяющие климат в европейском мегаполисе по сравнению с окружающей его местностью. Определены тепловые потоки в мегаполисе от разных антропогенных процессов. Показано, что солнечная и ветровая энергетики приводят к большим тепловым потерям, не учитываемым Евростатом в валовой доступной энергии. Сопоставлены воздействия разных антропогенных факторов на климат в мегаполисе по количеству производства энтропии в домене атмосферы от каждого из них. Показано, что удельное производство энтропии в домене атмосферы мегаполиса более чем в 1,8 раза превышает среднее значение удельного производства энтропии во всей атмосфере, что и приводит к опережающему изменению климата в мегаполисе по отношению к окружающей его местности. Отмечено, что при практически одинаковых тепловых потоках, поступающих в мегаполис от ветровой энергетики и теплокровных организмов, удельное производство энтропии от ветровой энергетики на порядок больше, чем от теплокровных организмов. Приведено сопоставление некоторых видов энергетики по величине производства энтропии, приходящейся на единицу вырабатываемой ими полезной энергии. Показано, что гидроэнергетика по этому показателю более чем в 30 раз эффективнее солнечной энергетики.

Список литературы

  1. Алексашина В.В., Ле Минь Туан. Влияние эффекта острова тепла на экологию мегаполиса // НИУ МГСУ. 2018. № 5. С. 36–40. DOI: 10.24411/1728-323X-2019-15036.
  2. Глазунов В.Г. Анализ перспектив моделирования мезоклиматических различий мегаполиса и окружающей местности // Лесной вестник. 2000. № 6. С. 19–24.
  3. Данилов Ю.В. Четыре тепловых купола разогрели планету до невиданных температур // Культура ВНР (https://culturavrn.ru/world/40378).
  4. Завалеев И.С., Куприянова М. Выбросы парниковых газов и их взаимосвязь с выработкой энергии // СОК, 2019. № 9. С. 82–89.
  5. Кириллин В.А., Сычёв В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика. М.: Энергоатомиздат, 1983. 416 с.
  6. Кислов А.В., Варенцов М.И., Горлач И.А., Алексеева Л.И. «Остров тепла» московской агломерации и урбанистическое усиление глобального потепления // Вестн. Моск. университета. 2017. Сер. 5. География. № 4. С. 12–18.
  7. Повный А.В. Способы преобразования солнечной энергии и их КПД // Электрик Инфо (https://electrik.info/main/fakty/1536-sposoby-preobrazovaniya-solnechnoy-energii-i-ih-kpd.html).
  8. Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур //М.: Мир, 2002. 461 с.
  9. Снакин В.В. Глобальные изменения климата: прогнозы и реальность // Жизнь Земли. 2019. Т. 41, № 2. С. 148–164.
  10. Снакин В.В., Митенко Г.В., Гаврилова Д.В. Тепловое загрязнение как важный вклад в глобальное потепление климата // Жизнь Земли. 2025. Т. 47, № 4. С. 503–513. DOI: 10.29003/m4984.0514-7468.2025_47_4/503-513.
  11. Федоров В.М., Голубев В.Н., Фролов Д.М. Многолетняя изменчивость инсоляции Земли и содержания двуокиси углерода в атмосфере // Жизнь Земли. 2018. Т. 40, № 1. С. 12–21.
  12. Цегельский В.Г. Гистерезисные явления в оптических системах с позиции неравновесной термодинамики. Оптическая бистабильность // J. of Advanced Research in Natural Science, Seattle, USA. 2025. № 22. C. 19–30. DOI: 10.26160/2572-4347-2025-22-19-30.
  13. Цегельский В.Г. Изменение климата Земли с позиции неравновесной термодинамики // J. of Advanced Research in Natural Science. Seattle, USA. 2025. № 23. С. 64–87. DOI: 10.26160/2572-4347-2025-23-64-87.
  14. Цегельский В.Г. Мифы Парижского соглашения по климату // Жизнь Земли. 2023. Т. 45, № 4. С. 540–555. DOI: 10.29003/m3535.0514-7468.2019_45 _4/540-555.
  15. Цегельский В.Г. Эволюция далёких от равновесия термодинамических систем в примерах. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2021. 164 с.
  16. Eurostat (https://ec.europa.eu/eurostat).
  17. Kjelstrup S., Bedeaux D., Johannessen E., Gross J. Non-Equilibrium Thermodynamics for Engineers. World Industries Sci. Publishing Co Pte LTD, 2017. 510 p.
  18. Klemetti E. Tambora 1815: Just How Big Was The Eruption? // Science. USA. 2015. April 10. P. 1–5.

References

  1. Алексашина В.В., Ле Минь Туан. Влияние эффекта острова тепла на экологию мегаполиса // НИУ МГСУ. 2018. № 5. С. 36–40. DOI: 10.24411/1728-323X-2019-15036.
  2. Глазунов В.Г. Анализ перспектив моделирования мезоклиматических различий мегаполиса и окружающей местности // Лесной вестник. 2000. № 6. С. 19–24.
  3. Данилов Ю.В. Четыре тепловых купола разогрели планету до невиданных температур // Культура ВНР (https://culturavrn.ru/world/40378).
  4. Завалеев И.С., Куприянова М. Выбросы парниковых газов и их взаимосвязь с выработкой энергии // СОК, 2019. № 9. С. 82–89.
  5. Кириллин В.А., Сычёв В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика. М.: Энергоатомиздат, 1983. 416 с.
  6. Кислов А.В., Варенцов М.И., Горлач И.А., Алексеева Л.И. «Остров тепла» московской агломерации и урбанистическое усиление глобального потепления // Вестн. Моск. университета. 2017. Сер. 5. География. № 4. С. 12–18.
  7. Повный А.В. Способы преобразования солнечной энергии и их КПД // Электрик Инфо (https://electrik.info/main/fakty/1536-sposoby-preobrazovaniya-solnechnoy-energii-i-ih-kpd.html).
  8. Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипативных структур //М.: Мир, 2002. 461 с.
  9. Снакин В.В. Глобальные изменения климата: прогнозы и реальность // Жизнь Земли. 2019. Т. 41, № 2. С. 148–164.
  10. Снакин В.В., Митенко Г.В., Гаврилова Д.В. Тепловое загрязнение как важный вклад в глобальное потепление климата // Жизнь Земли. 2025. Т. 47, № 4. С. 503–513. DOI: 10.29003/m4984.0514-7468.2025_47_4/503-513.
  11. Федоров В.М., Голубев В.Н., Фролов Д.М. Многолетняя изменчивость инсоляции Земли и содержания двуокиси углерода в атмосфере // Жизнь Земли. 2018. Т. 40, № 1. С. 12–21.
  12. Цегельский В.Г. Гистерезисные явления в оптических системах с позиции неравновесной термодинамики. Оптическая бистабильность // J. of Advanced Research in Natural Science, Seattle, USA. 2025. № 22. C. 19–30. DOI: 10.26160/2572-4347-2025-22-19-30.
  13. Цегельский В.Г. Изменение климата Земли с позиции неравновесной термодинамики // J. of Advanced Research in Natural Science. Seattle, USA. 2025. № 23. С. 64–87. DOI: 10.26160/2572-4347-2025-23-64-87.
  14. Цегельский В.Г. Мифы Парижского соглашения по климату // Жизнь Земли. 2023. Т. 45, № 4. С. 540–555. DOI: 10.29003/m3535.0514-7468.2019_45 _4/540-555.
  15. Цегельский В.Г. Эволюция далёких от равновесия термодинамических систем в примерах. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2021. 164 с.
  16. Eurostat (https://ec.europa.eu/eurostat).
  17. Kjelstrup S., Bedeaux D., Johannessen E., Gross J. Non-Equilibrium Thermodynamics for Engineers. World Industries Sci. Publishing Co Pte LTD, 2017. 510 p.
  18. Klemetti E. Tambora 1815: Just How Big Was The Eruption? // Science. USA. 2015. April 10. P. 1–5.