Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)

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

Dr. Szász G.: A potenciális párolgás meghatározásának Hidrológiai Közlöny 1973. 9—10. sz. 439 A kád vize tehát környezetében ener<jiu cirkulációt tart fenn, amelv a talaj és a víz hőmérsékleti különbségéből származik. A 3. ábra B) részén mutatjuk be a 11—-15 órák átlagában kialakult talaj és víz közötti hőmérsékleti különbséget a mélység függvényében ábrázolva. A mérleg összetevőit vizsgálva megállapítható, hogy a sugárzásból származó energia bevétel viszonylag alacsony a levegőtől kapott energiához mérten. Megállapításunk szerint tehát a párolgás mértéke nem csupán a sugárzásból származó energia nagyságától függ, hanem emellett csaknem hasonló fontosságú szerep jut a levegőtől elvont hőnek is. A mérési eredmények tehát azt bizonyítják, hogy a párolgásmérőkád vízforgalmi szempontból zárt, de energiaforgalmi szempontból nyílt rendszernek tekinthető. Ez az oka annak, hogy a párolgás nagysága nem csupán a felszínére érkező energia menynyiségétől, hanem a környezet fizikai — termikus, higrikus állapotától és aerodinamikai — sajátosságaitól függ. A levegőtől elvont hő potencialitását a felszíni nedvességi állapot határozza meg, valamint a környezeti levegő telítettségi mértéke. 2. Az eredmények megvitatása ós egy számítási modell bemutatása A potenciális párolgás éveken keresztül történő mérése, valamint az egyes hónapokra és napokra vonatkozó átlagos értékek megállapítása adott oázis-hatása esetén jó áttekintést nyújt a párolgási veszteségek időbeli alakulásáról. A mérési eredmények, illetve az egyes hónapok átlagainak ismerete értékes alapanyag, azonban szélesíti a hasznosítás lehetőségét, ha felderítjük, hogy a középértékek sorozatain belül milyen összefüggés áll fenn a napi potenciális párolgás és a párolgást meghatározó egyes időjárási elemek között. A párolgás nagysága és a párolgást meghatározó tényezők között elvileg függvényszerű kapcsolat áll fenn. Eigyelembevéve azonban a számba nem vett körülményeket, e függvényszerű kapcsolat a természetben nem ismerhető fel, s emiatt csak slcchasztikus összefüggésről beszélünk. Ez a megállapítás egyértelműen indokolja, hogy az összefüggésekre vonatkozó vizsgálatok statisztikai jellegűek. A később bemutatásra kerülő vizsgálataink során azonban eltérünk a szokásos feldolgozási módszerektől. Első lépésként megállapítottuk a fontosabb elemek és a napi mért kádpárolgás közötti összefüggést korreláció-számítással. A számítások eredményeit a 3. táblázat foglalja össze. E vizsgálatok keretében a tényezők három csoportba sorolhatók. a) Energetikai tényezők csoportja : Napi globálsugárzás összege, Napi átlag hőmérséklet, Napi hőmérsékleti maximum. b) //igrikus tényezők csoportja : Napi átlagos telítettségi hiány, Déli telítettségi hiány (14

h), Napi átlagos relatív nedvességtartalom. c) Aerodinamikai tényező: Nappali átlagos szélsebesség (7—19'

1). Lineáris korrelációs analízissel megállapítottuk a fenti elemek és a napi potenciális párolgás közötti összefüggést, s az erre vonatkozó kapcsolati tényezőket havonként a táblázatban foglaltuk össze. Ezzel kapcsolatban megjegyezzük, hogy a számításokija csupán azoknak a napoknak a mérési eredményeit vontuk be, amelyeken csapadék nem hullott, ill. a mérési eredményt fizikailag reálisnak találtuk. így nyilvánvaló, hogy a mérési eredmények egv részét az analízis során ki kellett rekesztenünk. A korrelációs analízisből levont eredmények lényege az alábbiakban foglalható össze: 1. A kapcsolati tényezők mindegyike szignifikánsan különbözik O-tól, s így a vizsgálatba vont időjárási elemek mindegyike olyannak tekinthető, melyek a potenciális párolgás számszerű alakulásában bizonyítottan fontos szerepet játszanak. 2. A korrelációs együtthatók sajátos évi menetet mutatnak, s az évi menet jellege független a tényezők csoportba sorolásától. 3. A napi átlagos hőmérséklet, a napi hőmérsékleti maximum, a napi átlagos telítettségi hiány, a déli telítettségi hiány, valamint a napi átlagos relatív nedvességtartalom értékei a napi potenciális párolgás napi értékeivel számított korrelációs koefficiensek az oázis-hatás miatt egyaránt nyári maximumot és tavaszi, őszi minimumot mutatnak, de a korrelációs együtthatók értéke nem süllyed a szignifikancia határértéke alá. 4. A napi globálsugárzás összege és a napi potenciális párolgás közötti kapcsolati tényezők nyáron vannak minimumban, tavasszal és ősszel pedig maximumban. 5. A nappali átlagos széJjjebesség és a potenciális párolgás között számított korrelációs tényezők az évszakokkal szemben indifferensen viselkednek, s értékük minden más kapcsolati tényezőnél alacsonyabb. A kapcsolatszánn'tás path-analitikus elvei szerint a továbbiakban úgy választottuk ki a meghatározó tényezőket, hogy minden tényező csoportból egyel vonjunk be a további számításokba az egyszerűség végett. A kapcsolati elemzésbe az alábbi időjárási elemeket vontuk be: a) napi átlagos hőmérséklet, b) napi átlagos relatív nedvességtartalom, c) nappali átlagos szélsebesség. így végeredményben minden tényező csoportból bevontuk azt, amelyik a legszorosabb kapcsolatban áll a napi potenciális párolgással. A továbbiakban az egyes elemekkel fennálló kapcsolatot jellemezzük. Mielőtt az eredmények részletes ismertetésére térnénk rá, megemlítjük, hogy a potenciális párolgást —10°C |-30°C hőmérsékleti, valamint 40—95% relatív nedvességi értékintervallumban elemeztük. Mivel a kádpárolgás az említett alacsony hőmérsékleten nem mérhető, ezért a téli természetes párolgást tekintjük potenciális párolgásnak, mivel a vízhiány nem képezett akadályt, vagyis a potencialitás kritériumának eleget tettek a mérések feltételei. A méréseket turbulens diffúziós módszerrel végeztük. A továbbiakban tehát felírhatjuk a vizsgálatok alapfüggvényét: PE=Y=f(°C, %, m/sec)