A Magyar Hidrológiai Társaság XXXIX. Országos Vándorgyűlése (Nyíregyháza, 2022. július 6-8.)

5. szekció - Hidrológia, hidrogeológia, hidraulika, numerikus modellezés - 8. György Máté - Ács Tamás - Decsi Bence - dr. Kozma Zsolt (KDVVIZIG - BME): Párolgásbecslő módszerek összehasonlító vizsgálata talajvízforgalmi modellezéssel

Nincs széleskörűen használt direkt módszer a potenciális evapotranszspiráció (ETo, illetve PET) és a tényleges ET (AET) mérésére, helyette a költséges, liziméteres mérések terjedtek el, illetve a szakirodalomból számos indirekt módszer ismert. Ezek egyik fontos csoportját jelentik a PET becslésére használt eljárások, mint például a Hargreaves-Samani, a Priestley-Taylor, a Makkink formulák, illetve a leginkább elfogadott és referenciának tekintett Penman-Monteith egyen­let. Ezek alapadat igénye és megbízhatósága is eltérő. A PET és AET értéke térben és időben rendkívül változékony, és nagymértékben függ a légkör-növény-talaj rendszer helyi és pilla­natnyi sajátosságaitól. Munkám során a célom volt, hogy a PET hidrológiai hatásait megismerjem, ezért talajszelvény szintű vízforgalmi modellszámítások segítségével vizsgáltam, hogy az egyes becslési eljárások hogyan módosítanák a talajszelvények vízmérlegét. A folyamatot HYDRUS-1D modellező szoft­verben, fiktív talajszelvényekre vizsgáltam. A talajszelvényeket homogénként kezeltem, sza­bad alsó kifolyással, ahol a vegetációt és a vizsgált talajszelvény vastagságát nem módosítot­tam. Ez a módszertan később kiterjeszthető a valós talajszelvényekre is, amiknek a hidrológiai szempontú besorolásával új talajkategorizálás hozható létre. Számos külföldi kutatás számol be hasonló jellegű vizsgálatokról (Amatya , et al., 1995; Jianbiao, et al., 2005; Fernandes, et al., 2012) és hazai viszonyokra is készültek már hasonló összehasonlítások (Lakatos, et al., 2020), de kevesebb módszer bevonásával és az áttekintett tanulmányok közül egyik sem vizsgálja az eltérő PET becslő módszerek hatását rendszerszin­ten, azaz szimulációkkal előállított hidrológiai változókon keresztül. Megfigyeléseket lehet tenni továbbá arra is, hogy különböző talajok és helyszínek esetén mennyire érzékenyek a mo­dellszámítások a PET-re. A hatáselemzésnek számos projektben gyakorlati jelentősége lehet, mivel a hidrológiai mo­dellek sikeressége jelentős részben a peremfeltételi idősorok megbízhatóságán múlik. Az egyes becslő formulákból adódó eltéréseket statisztikai összehasonlító módszerek segítségé­vel mutatom be. POTENCIÁLIS EVAPOTRANSZSPIRÁCIÓ A szimulációk bemeneti adataiban legtöbbször előnyben részesítik a potenciális evapotranszspirációt (PET), mivel ez azt a vízmennyiséget írja le, ami a felszíni evaporáció és a növényzet transzspirációja révén adott éghajlat mellett a légkörbe kerülhet, ha a felszín alatti vízkészlet korlátlan, tehát az evapotranszspiráció az adott légköri viszonyok között maximális mértékűvé válik (Thornthwaite, 1948; Jensen, et al., 1990). Ez a meghatározás Thornthwaite (1948) éghajlati osztályozási rendszerének részeként alakult ki, aki szerint a fogalom alapve­tően az éghajlattól, vagy az időjárástól függ és a felszíni jellemzőktől nem. Ezzel azonban nem konkretizálja a növényzet típusát, magasságát és más, egyéb tulajdonságait, mint például a felszíni ellenállást. A pontatlanságok elkerülése végett ezért az Élelmezésügyi és Mezőgazda­sági Világszervezet (FAO) által szabványosított referencia evapotranszspiráció fogalma terjedt el (Allen, 1996). A potenciális párolgás közvetlenül is mérhető liziméterekkel, de ezek gyakran drágák, a méré­sek pontosságát tekintve igényesek, és csak jól képzett személyzet tudja teljes mértékben ki­használni őket (Fernandes, et al., 2012). Pont ezért alkalmazzák inkább az elméleti és empiri­kus megközelítéseket, a számszerűsítés viszont komoly kihívásokat jelent. A PET becslésére körülbelül 50 módszer vagy modell áll rendelkezésre, de ezek a módszerek vagy modellek nem adnak egységes értékeket a különböző feltételezések és bemeneti adatigényeik miatt, illetve azért, mert gyakran helyi éghajlati viszonyokra fejlesztették ki őket (Grismer, et al., 2002). A világ különböző régióiban a párolgási viselkedés leírások az alkalmazhatóságuk tekintetében korlátozottak (Fernandes, et al., 2012).

Next

/
Thumbnails
Contents