Stelczer Károly: A vízkészlet-gazdálkodás hidrológiai alapjai (ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, 2000)

I. A vízkészlet-gazdálkodás és a hidrológia kapcsolata - 4. A vízháztartási mérleg

A - az albedo, mely a qR^s és a qg s hányadosa %-ban kifejezve a (4-9) összefüggés szerint (%).

A Föld felszínén elnyelt rövidhullámú hó'áramsűrűség (qa = 153,0 W m-2) sokkal nagyobb hányada a Föld légkörének felső' határára érkező rövidhullámú sugárzásnak (45%-a), mint a földfelszín hatékony hosszúhullámú kisugárzása (qi = QG,g —Qa = 51,0 W m-2) a Föld teljes kisugárzásának (15%). Ennek az ún. „üvegházhatásnak” igen nagy a jelentősége a földfelszín hőháztartása szempontjából (Szesztay, 1963).

A Nap szabad szemmel is látható rövidhullámú sugárzása csaknem akadálytalanul éri el a Föld felszínét. A felmelegedő felszín a Naptól kapott energiát az emberi szem számára már láthatatlan, infravörös sugárzás formájában bocsátja vissza a világűr felé. A Földnek ez a hőmérsékleti kisugárzása abba a hullámhossztartományba esik, amelyben egyes légköri nyomgázok: a vízgőz (H2O), a szén-dioxid (CO2), a metán (CH4), a dinitrogén-oxid (N2O), a halogénezett szénhidrogének (CFC) és az ózon (O3) jelentős sugárelnyelő képességgel rendelkeznek. A légkörben ily módon elnyelt energia megemeli a Földlégkör-rendszer hőmérsékletét. A légköri üvegházhatás nagy részéért a vízgőz felelős, elsősorban a felhőzet révén. A többi üvegházhatású gáz mennyisége jóval kisebb, összesen is csak 360-370 milliomod térfogatrész. A vízgőz mennyiségét az ember más folyamatokon keresztül, közvetve, csak kismértékben befolyásolhatja, viszont a többi üvegházhatású gáz mennyiségét az emberi tevékenység hatása számottevően módosíthatja (Haszpra, 1996).

A Föld felszínére meghatározott hőháztartási mérleget, a (4-5) összefüggést, nemcsak egyetlen vízszintes felületre írhatjuk fel, hanem valamely meghatározott vastagságú rétegre is, és ekkor a hőháztartási mérlegben a vertikális hőszállítást jelentő tagok mellett további tagként az advekció (az érzékelhető és látens hő oldal-, ill. vízszintes irányú mozgása), valamint a rétegbeli hó'tartalom-változás jelenik meg (Tóth-Dávid, 1986).

A hőháztartási mérleg egyes tagjainak meghatározása méréssel vagy számítással történik (Makra, 1978). A különböző sugárzásmérőműszereket (neveit és definícióit), a mérési és számítási módszereket, a műszerek hitelesítésének módját a WMO (1971) kiadványa részletesen ismerteti. A különböző sugárzásmérő műszerek megkívánt mérési pontosságának felső határa: 3%.

A számításokhoz csaknem minden esetben szükség van a napsütés idejének (a napfénytartamnak40) az ismeretére. A napsütés idejét és időtartamát heliográffal (■napfénytartammérő) észleljük. Általánosan elterjedt a Campbell-Stokes-műszer, melyet oszlopon, a földfelszín felett 1,5 m magasságban helyezünk és az állomás földrajzi helyzetének megfelelően tájoljuk (Starosolszky-Haszpra, 1972).

40 Napfénytartam (Sunshine duration): az a szám, amely megadja, hogy valamely időszak (óra, nap, hónap vagy év) alatt hány órán át sütött a nap. A napsütés küszöbértéke: 200 W m~2 direkt sugárzás (Major, 1980). Sl-mértékegysége az óra (esetleg a perc vagy a másodperc); jele: h (min vagy s); betűjele (jelölése): Ts.

66