Hidrológiai Közlöny 1988 (68. évfolyam)
4. szám - Nováky Béla: A műszaki-hidrológiai jellemzők térképi bemutatásának módszertani kérdései
NOV AKY B. : Hidrológiai térképezés 199 esetben olyan meteorológiai elemekre épülnek, amelyek észlelése a meteorológiai észlelőhálózatban széleskörűen megoldott. Modellezésünk során a rendelkezésre álló nagyszámú összefüggésből fíudi&onak (1948) az energiaháztartásra épülő, ugyanakkor a lefolyás számításában is jól hasznosítható Z = X[l-exp(-J?ILX)] (10) képletét alkalmazzuk. A képletben — az előbbi jelölések mellett - lí a térszín sugárzási egyenlege [kcal m 2 év1], L a párolgási hő [kcal g '], RjLX pedig az ariditási mutató. Az elemi vízgyűjtők vízháztartási egyenlete Rudiko képletének a felhasználásával a következők4ppen alakul: y,i = X i } - Z,J = X u - X i ;{ 1 - exp( - HhILXh)] = = X,j exp( — lijjjLXjj) (11) Az átalakított vízháztartási egyenlet közvetlen összefüggést ad meg egyfelől az elemi lefolyás, másfelől az elemi vízgyűjtő két éghajlati jellemzője, az évi átlagos csapadék és a sugárzási egyenleg között. Az összefüggés implicite a térszín adottságait is figyelembe veszi, hiszen a csapadék is szoros kapcsolatban van ez utóbbiakkal, s még inkább nyilvánvaló ez a sugárzási egyenlegre, amelynek alakulásában a térszín úgyszólván valamennyi adottsága (orográfia, kitettség, terepesés, növényzet, talaj) közrejátszik. A sugárzási egyenlegre kevés közvetlen észlelés ál rendelkezésünkre. A modellezés során ezért az éghajlat lefolyás kapcsolat olyan átalakítására törekedtünk amellyel a képletből a sugárzási egyenleg kiküszöböl hető, pontosabban olyan meteorológiai elem(ek)kel helyettesíthető, amelynek észlelése sűrűbb ószlelőhálózatban, megbízhatóbban megoldott, illetve amelyek területi változásának a bemutatására térképek állnak rendelkezésünkre. A térszín sugárzási egyenlege az R = G( 1—A)— —E eff, ugyanakkor valamely vízfelületi párolgást észlelő kád egyszerűsített sugárzási egyenlege az i2<KÁD) = (?(i_^(KÁD))__^(KÁD) összefüggésekkel írható le, ahol A és a térszín, illetve a vízfelület albedója, E ei i és i» az effektív kisugárzás (ez utóbbi voltaképpen a térszín, illetve a vízfelszín hosszú hullámú sugárzási egyenlege). A globális sugárzás azonossága esetén felírható az R = + 0) (12) egyenlőség, amely a A=(l-— A) 1(1—A (KÁ D>) és a <p = /í< k a [»—j£ ef f helyettesítéssel az (13) alakra hozható. Amint az albedo és az effektív kisugárzás értékei, úgy a belőlük képzett X és cp paraméterek is a térszín adottságainak a függvénye. Sokévi átlagban a kád sugárzási egyenlege alapvetően a párologtatásra és a légtér felmelegítésére fordított energia között oszlik meg; a talaj felé irányuló hőátadást el lehet hanyagolni. Kiindulva abból az általánosan elfogadott feltételből, miszerint a vízgőz és a hő átvitele a félsz ínközeli rétegekben azonos törvényszerűségek szerint megy végbe, a levegő hőforgalmára fordított energia — a Bowen-féle arányossági mutatóval ( ß) — kifejezhető a párolgásra fordított energiából. így a (13) egyenlet R=X[LZi KÁ I>>( l+ß)] + <p, (14) illetve RIL=Z.(l+ß)Z( KA n> + <plL=yZ( KÄT )) + (plL (15) formában írható át. A sugárzási egyenleg, ill' annak a párolgási hővel osztott értéke, kifejezhető a kádpárolgás lineáris kapcsolatával, a lineáris összefüggés együtthatói a térszín adottságaitól függnek. A sugárzási egyenleg ós a párolgási hő H/L hányadosa az elemi vízgyűjtő energiabevótele szempontjából maximálisan lehetséges párolgást adja meg, amely akkor alakulna ki, ha a térszín teljes energiabevételét a párolgás energiaigénye emésztené fel. (Ismeretes, hogy az II sugárzási egyenleg alapvetően a párolgásra fordított energia és a légtér felmelegedéséhez szükséges energia között oszlik meg, a megosztás aránya alapvetően függ a térszín adottságaitól: a hazánkéhoz hasonló éghajlatú területeken a párologtatás emészti fel az energiabevétel mintegy 3/4 részét (Péczely, 1981). Nem meglepő tehát az H/L ós a kádpárolgási érték közötti kapcsolat, nyilvánvaló, hogv egy adott térségben, minden egyéb feltétel azonossága esetén a kádpárolgás annál nagyobb, minél nagyobb a térszín sugárzási egyenlege. A továbbiakban a modellezés során a sugárzási egyenleg és a kád párolgás (15) szerinti kapcsolata helyett annak egy R\L=<x.Z (KÁT >} (10) alakban egyszerűsített változatával számolunk (.Nováky, 1985). A kádpárolgás észlelései hazánkban több mint 30 évre tekintenek vissza. Az észlelések alapján az évi átlagos kádpárolgás nagyjából 470—860 mm közötti értékek között változik. A mérésekből számított évi átlagos kádpárolgási értékek a tengerszint feletti magasság növekedésével jól kifejezett csökkenést mutatnak. Ez a csökkenés az éghajlati adottságok (mindenekelőtt a hőháztartási viszonyok) magasság szerinti alakulására vezethető vissza. Az évi átlagos kádpárolgás jó összefüggést mutat az éghajlat két alapvető jellemzőjével : az évi átlagos csapadékkal (X<, v), és az évi középhőmérsóklettel (T é v),ill. a kettő hányadosaként képzett egyfajta éghajlati mutatóval. Tizenhárom hosszabb észlelési sorral rendelkező állomási kádpárolgás adatait felhasználva, ez az összefüggés Z(KÁD) = 3 6 4oo T é v X+ 104 (17) alakú, a hazai éghajlati tartományban lineáris összefüggésben fejezhető ki (Nováky, 1985). A képlet alkalmas arra, hogy az évi átlagos csapadék és évi középhőmérséklet térképe alapján a kádpárolgás területi eloszlásának a térképét megszerkesszük (VGI, 1984).
