Warmte-uitwisselingsprocessen

De natuurlijke watertemperatuur wordt grotendeels bepaald door meteorologische componenten, zoals de warmte-uitwisseling tussen water en omgeving en de afvoer.

De kortgolvige stralingsbalans is het resultaat van de inkomende globale straling (directe en diffuse zonnestraling) en het aandeel dat wordt teruggekaatst door het wateroppervlak (albedo). De langgolvige stralingsbalans resulteert uit de binnenvallende warmtestraling uit de atmosfeer en de straling die het water uitzendt als gevolg van zijn eigen temperatuur.

Verdamping is de component van de warmtebalans met de grootste invloed op de afkoeling van het water. Als de dampdruk aan het wateroppervlak lager is dan in de luchtlaag erboven vindt er condensatie plaats.

Convectie is de directe overdracht van warmte tussen het wateroppervlak en de lucht. De omvang ervan is afhankelijk van de temperatuurgradiënt tussen het wateroppervlak en de omgevende lucht. Verdamping en convectie worden sterk beïnvloed door de windsnelheid.

Schematische voorstelling van de warmte-uitwisselingsprocessen die relevant zijn voor rivieren (naar LAWA 2012)