Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)

2. szám - Gribovszki Zoltán–Kalicz Péter–Szilágyi József: Napi periódusú ingadozás a hidrológiai jellemzőkben

GRIBOVSZKI Z. - K.ALICZ I'. - SZILÁGYI J.: Napi periüdusú ingadozaás a hidrológiai jellemzőkben 29 Eimern (1950) Reinkamp-i (Niederrhein) mérései alapján a talaj vízállás napi periódusú, kismértékű változásában egy téli és egy nyári típust különböztetett meg. Az észlelt jelenség magyarázatát egyrészről a párolgás ill., a légnyomás-változásban, másrészről a fagyás-olvadás aj o .O M £ aj Delfs et al. (1958) a Harz-hegységben fekvő kutatási területen az 1950-es évek kezdetén a lefolyás napi periódusú változását figyelték meg. A jelenséget azoknak a vízfelületeknek a párolgására vezették vissza, amelyek a meghatározó nedvességű tereprészekhez kapcsolódnak. A transzspiráció kitüntetett jelentőségét a jelenség magyarázatában azzal a ténnyel támasztották alá, hogy a változás egy erdővel borított vízgyűjtőn jelentősebb, mint egy nem-erdősültön. Megemlítik, hogy a vízgyűjtő terület forrásainak vízjárásában viszont nem érzékelték a napi periódusú változást. Meyer (1960) a talajvízszint napi periódusú változását írta le Minnesotában és Nebraskában. A változás okaként a hőmérséklettel való öszszefüggést emelte ki, hozzáfűzve, hogy nyáron ehhez még hozzájárul a transzspiráció hatása. A változás amplitúdója, mérései szerint, nyári időszakban nagyobb volt, mint ősszel, télen viszont ellentétes periódussal volt kimutatható. Ubell (1960, 1961) a talajvíz napi változását figyelte Magyarországon a V1TUKI kecskeméti kísérleti telepén (amint erre korábban már utaltam) és a változást a talajhőmérséklet változásával, vagyis az ehhez kapcsolódó kondenzációs elmélettel hozta kapcsolatba. A talajvízszintek csapadéktól független változását állapította meg a Vesser és a Zahmer Gera vízgyűjtő-területén Heikel (1963). A változást először ugyancsak az un. kondenzációs elmélettel magyarázta. Erről a területről szóló további munkáiban Heikel (1964) az előbbieken kívül beszámol a lefolyás napi periódusú változásáról is és felismeri annak összefüggését a vegetáció párologtató-képességével. Tschinkel (1963) a San Gábriel-hegységben (Dél-Kalifornia) a lefolyás évszakos és napi periódusú változását vizsgálta. A jelenséget az evaporációval és a transzspirációval magyarázta. Függvényesített kapcsolatot állított fel többváltozós lineáris regresszióval (r = 0,853) a napi átlagos vízhozam, a napi kádpárolgás és a lefolyásban mérhető napi vízhozam-fluktuáció között. Elemzései aváltakozásában látta. Kausch (1957) a darmstadti Műszaki Főiskola botanikus kertjében végzett vizsgálatai alapján kimutatta, hogy a talajvízszint napi periódusú változásának oka a növényi transzspirációban és nem a légnyomás változásában keresendő (9. ábra). lapján az adott napot megelőző 5 nap levegő telítési hiány értékei befolyásolják érezhetően az adott napon megjelenő aktuális evapotranszspiráció értékét. Kutatásai során kidolgozott az evapotranszspiráció számítására egy ötletes módszert, ami a vízfolyás-menti telített zóna és a patakmeder vízháztartásából indul ki, és az alap-vízhozam potenciális apadási görbéjétől való eltérést veszi figyelembe. Rámutatott, hogy a vízfolyás-menti telített zóna a vegetációs időszak során általában veszít kiterjedéséből, így a számított vízfogyasztások egyre kisebb területre vonatkoznak. Az apadási görbékben az evapotranszspiráció hatására bekövetkező évszakos különbségre később Federer (1973) is rámutatott. Klinker-Hansen (1964) a talaj vízállás és a lefolyás változásának párhuzamosan futó napi periódusú változását mérte ki a Wittenberg melletti Elbeniederungban. Meyboom (1964) összefüggést állapított meg a különböző folyók napi periódusú lefolyásváltozása és a transzspiráció között Saskatchewanban (Kanada). Vizsgálataiban a White-féle módszer (White 1932) alapján becsülte a vízfolyás-menti zóna evapotranszspirációját. A Whitemódszer javítására az S

y (fajlagos hozam) 50 %-os értékének a figyelembevételét javasolta, mivel a teljes gravitációs pórustér figyelembevétele az evapotranszspiráció túlbecslését okozza. Vizsgálatai alapján az agyagos vályogtól a homokos agyag szövetű talajokig a fajlagos hozam (S

y) értékét 7,5 %-tól 11,25 %-ig tekinti érvényesnek. A vízfolyásból hiányzó vízmennyiséget a maximális alap-vízhozamokat összekötő görbe és az aktuális napi hullámzás hidrográfja közötti különbségképzéssel számolja. A módszer elvét a 10. ábra mutatja. Kiemeli, hogy a vízfolyások vízhozamában a száraz periódusokban akkor következik be drasztikus csökkenés, amikor a vízfolyás-menti vegetáció vízfelvétele meghaladja a háttérből származó utánpótlódást, és a vízfolyás a korábbi effluens szakaszokon is influenssé válik. Idd (nap hónap) 30.7. 31.7. 1.8. 2.8. 3.8. 4.8. 9. ábra. A talajvízszint napi periódusú süllyedése összevetve az evaporációval, a sugárzással és a légnyomással a darmstadti botanikus kertben (Kausch 1957 nyomán)