Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)

9-10. szám - Dr. Szász Gábor: A potenciális párolgás meghatározásának új módszere

436 Hidrológiai Közlöny 1973. 9—10. sz. Dr. Szász G.: A potenciális párolgás meghatározásának a) A környezet hatása a mérési eredményekre A kádat természetes növényzettel fedett talajban helyeztük el, amint azt az 1. ábra mutatja. A kád a mérési időszak alatt mindvégig öntözetlen környezetben volt, ami a mérési értékeket jelentős mértékben befolyásolta. Tornthwaite a kád környezetét öntözéssel javasolja nedvesen tartani, mivel ezáltal a környezet ún. oázis-hatása az év folyamán közel egyenletes. Hangsúlyoznunk kell, hogy minden mérőhelyen ez a hatás eltérő méreteket ölt, s emiatt a földrajzilag eltérő mérési helyekről származó mérési sorozatok rendszerint heterogének is. Az oázis-hatásnak lehetnek aerodinamikai okai is, mint pl. a környező fűtakaró magassága, azonban legtöbbször a felszín energiamérlegéből származó hatás a fontosabb szerepet játszó tényező. Mivel az oázis-hatás a szomszédos felszínek energiaforgalmában keletkező eltérések kölcsönhatásából származik, ezért e hatás mértékének paramétereként a felszíni hőkapacitás, illetve azok hányadosa használható: oázis-hatás: 8= 1, (CQ)v ahol (cp)

k a környezet, (cq)

v pedig a víz felszínének hőkapacitását jelenti. A vízfelszín hőkapacitása állandó (1 gcal cm3 fok1), míg a talajok felszíni rétegeiben a hőkapacitás értéke 0,3—0,9 gcal cm3 fok1 között váltakozik. Ebből megállapítható, hogy az oázis-hatás főként a nyári félévben ölt igen nagy méreteket. Tájékoztatásként az alábbiakban adjuk meg a /3-paraméterek havi átlagos értékeit a Debrecen melletti mezőségi vályogtalajra vonatkozóan: 1. táblázat ß-10

2 liayi átlagos értékei (1963—68) A felszín közeli talajrétegek hfikapacitásbeli különbségéből származó átlagos oázis-liatás havi értékei Table 1. Monthly values of the average oasis effect (ß • 10

2) due to differences in the heat capacity of the top soil layers Hónap 2—5 cm 5—10 cm Hónap 2—5 cm 5—10 cm II. 56 54 VII. 43 42 III. 56 54 VIII. 42 42 IV. 52 52 IX. 46 46 V. 48 47 X. 54 54 VI. 45 45 XI. 58 57 Mint az 1. táblázat adataiból látható, az oázishatás átlagban júliusban és augusztusban éri el maximumát. Mivel a hőkapacitásból levezetett paraméter a talaj termofizikai tulajdonságaira épül, ezért ez elsősorban a termikus oázishatás mértékének kifejezésére szolgálhat. Természetesen a levegő termikus állapota kihat a vízgőz-forgalomra is, ugyanis a Magnus-összefüggés értelmében a hőmérséklet emelkedése a vízgőzkészlet megváltozása nélkül a telítettségi hiány fokozódásához vezet, ami közismerten a levegő párologtató képességének egyik meghatározó tényezője. E szempontból ítélve^nem érdektelen a különböző hőkapacitású felszínhez tartozó vízpárolgási értékeket összehasonlítani közel azonos globálsugárzási napi öszszeg esetén. Mivel a különbségek főként nyári napokon alakulnak ki a legerőteljesebben, ezért azokat a napokat választottuk ki összehasonlításra, amikor a napi globálsugárzás összege elérte, vagy meghaladta az 500 gcal cm

2-t. A potenciális párolgást egyidejűleg a kádpárolgással határoztuk meg. A különböző /^-paraméterhez tartozó nappali (7— 20 óra) potenciális párolgás (PE) a 2. táblázat szerint alakul: 2. táblázat A kádpárolgás (PE) és a természetes felszín párolgásának részesedése a sugárzásmérleg energiakészletéből (E/S

0) közel azonos meteorológiai feltételek, de különböző ^-paraméterek esetén (1964—07) Table 2. The share of pan evaporation and surface evaporation from the energy supply E/S

0 of the radiation balance under approximately identical meteorological conditions but with different ß parameter values /(-paraméter PE [mm] E/S

0 0,4 5,32 0,36 0,5 5,13 0,39 0,6 4,95 0,48 0,7 4,63 0,55 0,8 4,47 0,65 0,9 4,11 0,68 Megjegyzés: A felszín átlagos napi sugárzási egyenlege (S,,): 351 goal cm" 2 «j 5,85 min. A szélesebbkörű tájékozódás végett a 2. táblázat harmadik oszlopában közöljük a környező természetes talajfelszín evapotranspirációjáriak a teljes felszíni sugárzási mérlegből való részesedési arányát (E/S

0). A környező természetes felszín evapotranspirációs vízveszteségét turbulens diffúziós módszerrel (Mónin- és Obuchov»modell) határoztuk meg. A 2. táblázat adatai szerint a termikus oázis-hatás növekedésével a PE értéke értelemszerűen nagyobbodik. (Megjegyzés: hatásminimum: /?— 1,0; hatásmaximum: ß=0,0) Az oázis-hatás mértéke és a természetes felszín párolgási energiájának részesedése a teljes sugárzási mérlegből (E/Sq) szintén szigorú párhuzamot mutat. Megállapítható, hogy minél kisebb a természetes felszín evapotranspirációj ának aránya az energia mérlegben, az oázis-hatás annál nagyobb. Tehát az oázis-hatásra bekövetkező PE változás az alábbi alapfüggvénnyel közelíthető meg: PE=m A továbbiak során keresni kell a fenti függvény analitikus formáját. Ez legegyszerűbben kísérleti úton állapítható meg, amikor párhuzamba állítjuk a különböző talajnedvességi állapotokhoz tartozó PE napi értékeket, s megállapítjuk havonként a különböző felszíni nedvességi értékekhez, illetve /^-értékekhez tartozó PE napi értékeket. Amennyiben a legnagyobb nedvességtartalomnál tételezzük fel az oázis-hatás minimumát, úgy a nedvességtartalom csökkenésével a PE napi értéke fokozatosan nagyobbodik. A maximális és minimális