Hidrológiai Közlöny 1977 (57. évfolyam)
8. szám - Erdős László: A talajvízkészlet szélsőséges változásai
Erdős L.: Talajvízkészlet szélsőséges változásai Hidrológiai Közlöny 1977. 8. sz. 351 (az értékek szóródása elég nagy), viszont a kettő összege, D=d 1+d 2, (3) ugyanolyan mélységfüggvényt képez, mint az átlagos amplitúdó. Az átlagos amplitúdó mélységfüggvényét korábban levezettük (Erdős, 1976), A(z) = A 1 ßlK* (4) 10 12 14 16 18 20 z[dm] 7. ábra. A teljes vízkészlet tartomány szerkezetének mélységbeli változása. Erdőhát, 1951—70. Puc. 7. H3Menenue no ZAyöune cmpyKmypbi nomoü aMnAumydbi 6Aaeo3anacoe. Spdexam, 1951—70. Fig. 7. Depth profile of the structure of the entire soil moisture range. Erdőhát, 1951 —1970 ket elérhet, vagyis a szélsőséges vízkészlet ingadozás a teljes tartomány túlnyomó részére kiterjed. Összehasonlításul közöljük a teljes szelvényben a hányados komponensek abszolút értékeit; 7)i(200) = = 276,5 mm, |» mi n(200, < mi n) = 191,1 mm. A d v d 2 változók a maximum, ill. minimum függvények évi amplitúdói és a d 3, d i a szélsőség függvények „tágassági" karakterisztikái. Most vizsgáljuk az ezekből képezett hányadosok mélység függvényeit. Összehasonlítva az amplitúdók és a tágasságok mélység szerinti viselkedését, igen szoros hasonlóságokat találunk, ezért elegendő csak az amplitúdók hányadosának a mélység függvényét megvizsgálni. A d 1jd 2 hányados mélység függvénye érdekes törvényszerűséget tár elénk (8. ábra): először csökkenő függvény kb. 60—70 cm-ig, de onnan kezdve a teljes rétegben végig növekvő; a hányados értéke mindig kisebb marad egynél, és a teljes rétegben (0—200 cm) kb. ugyanakkora, mint a legfelső rétegben (0—10 cm). A hányados-görbe alakja meglepően hasonlít a talaj viszonylagos víztelítettségét ábrázoló görbére (Erdős, 1976). A vízzel viszonylag telítettebb rétegben (70 cm-ig) a hányados-görbe csökkenő, vagyis d 2(z) relatíve d x(z)nél gyorsabban növekszik, sőt (tapasztalatilag) d'i < d'z is. A vízzel viszonylag telítetlenebb rétegben (70 cm alatt) a hányados-görbe növekedő, vagyis d v(z) relatíve d 2(z)-nél gyorsabban növekszik, sőt (tapasztalatilag) d\ is. Ez arra utal, hogy a két szélsőség függvény viselkedése szorosan összefügg a talaj viszonylagos nedvességi állapotával és arra éppen ellentétesen reagál. Mind a két amplitúdó d\ (z), d'2, (2) csökkenő, míg azonban d\ (z) viszonylag lassan és keveset változik, a d'2 (z) a teljes rétegben egy egész nagyságrenddel csökken. A talaj viszonylagos nedvességi állapotára tehát döntő mértékben a minimum függvény érzékeny. A d v d 2 amplitúdók mélység függvényeit különkülön nehéz lenne matematikailag meghatározni A D(z) karakterisztika analóg függvénye, 15 1« 2 D(z)=D 1—. (5) Az (5)-ben — a D karakterisztika értéke a kezdő rétegben, B — általános állandó, és z — dimenzió nélküli mélység változó. Az empirikus és az (5)-ből számított D értékek relatív különbsége kisebb 4%-nál (csak 20 és 30 centiméternél haladja meg valamivel a +4%-ot). A relatív különbségek zömmel 2—4% közé esnek. Ez a relatív hiba alig nagyobb az átlagos amplitúdó relatív hibájánál (<3%). Ezt a kicsivel nagyobb hibát pusztán annak is tulajdoníthatjuk, hogy az empirikus szélsőség függvények meghatározásában szükségszerűen nagyobb a véletlen hiba, mint az átlagos vízkészlet függvényének a véletlen hibája. Joggal feltételezhetjük, hogy az (5) egyenlet ugyanolyan egzakt függvény, mint az átlagos amplitúdó függvénye. A (3) és (5) egyenletből arra kell következtetnünk, hogy a dy(z), d 2(z) szélsőséges amplitúdók — a látszólagos eltérő viselkedésük dacára — igen szorosan függnek egymástól és feltételezik egymást. A két szélsőség függvény egymáshoz viszonyított helyzete, amit részben a tágassági karakterisztikákkal jellemezhetünk, szintén tipikusan változik a mélységgel. A c? 3/c? 4 hányados mélység görbéje annyira hasonlít a 8. ábrahoW görbére, hogy nem is szükséges külön bemutatni. A különbség mindössze annyiban lényeges, hogy a függvény minimuma valamivel feljebb kb. 50 cm-nél van, és a teljes szelvényben a hányados értéke valamivel nagyobb a 0—10 cm-es hányados értékénél, de még 1,0-nál kisebb marad. A tágassági karakterisztikák össze8. ábra. A szélsőséges amplitúdók hányadosának empirikus mélységfüggvénye. Erdőhát, 1951—70. Puc. 8. SMnuputeacasi cfiymcyuH no ajiyöune omHoiuenuu Kpammx aMriAumyd. dpdSxam, 1951—70. Fig. 8. Empirical depth profile of the ratio of extreme amplitudes. Erdőhát, 1951 — 1970
