Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)

4. szám - Móricz Norbert–Gálos Borbála–Gribovszki Zoltán: Az erdők intercepciójának mérési és modellezési lehetőségei

MÓRICZ M. - GÁLOS B. - GRIBOVSZKI Z.: Az erdők intercepciója ... 39 - Kéreg típusa: A kéreg vastagsága és benedvesedési képessége jelentősen befolyásolja a törzsi lefolyás mennyiségét. A sima és kevésbé benedvesedő törzseknek nagyobb a lefolyása, mint a vastagabb és nagyobb adszorpciós képességű törzseknek (Crockford- Richardson 2000). - Állomány kora: A kortól való függés a kéreg és a korona időbeni fejlődésével kapcsolatos és fafaj függő. A bükk esetén ez a hatás nem szignifikáns (Peck 2004). - Levélforma és orientáltság: Ha a levelek konkáv alakúak, akkor a levelek a vizet az ágak felé vezethetik (Crockford-Richardson 2000). Az avar-intercepciót befolyásoló legfontosabb jellemzők: - Avarmennyiség: Az avar tározási kapacitása az egységnyi területre eső tömeggel arányos. (Putuhena-Cordery 1996; Rowe 1955). - Levélmorfológia (tű/lomblevél): Az egyes avartakarók (tű/lomblevél) maximális víztározó képessége az avartömeggel és nem a vastagságával arányos. A tűlevelű avarban a víz lefelé, a lomblevelű avarban inkább horizontálisan mozgott, így meglepetésre az utóbbinak lett nagyobb a tározási kapacitása (Sato et al 2004). Balázs (1983) szerint a tűlevelűek alatt 50%-al nagyobb az avarintercepció, mint például bükkös alatt. Az avar párolgásának görbéje lucosban lineáris, bükkösben exponenciális alakú. Ennek oka valószínűleg az eltérő avarstruktúrában és mikroklímában keresendő (Helvey 1964). 3. Mérési eszközök és módszerek A mérési és modellezési technikák az intercepciót befolyásoló legfontosabb tényezők figyelembevételén alapulnak. Ezért fontos ismerni a befolyásoló tényezőket, hatásaik összetettségét, melynek segítségével a mérés és modellezés során felmerülő eltérések okai világosabbá válnak. Egy intercepciós mérés kivitelezése során tekintettel kell lenni az adott állomány jellemzőire és a hely klimatikus viszonyaira egyaránt. Az intercepciós veszteséget - néhány speciális technikát kivéve - közvetlenül nem mérhetjük, hanem csak számíthatjuk. A megfigyelések során általában a szabadtéri és állományi csapadékot (áthulló csapadék és törzsi lefolyás) valamint az avar párolgását mérjük (Führer 1984). 3.1. Szabadtéri csapadék mérése Szabadtéri csapadékon közvetlenül a referencia felület felett mért csapadékot értjük, melynek alapvető feltétele egy mérőtorony (DVWK 1992). Amennyiben nem lehetséges az erdőben torony állítása, akkor a csapadékot az állomány közelében is lehet mérni. Führer (1984) szerint ez maximum 500 m-re lehet és ahol az erdőállomány hatása a csapadékra már nem érvényesül. Az elhelyezésre javasolt minimális távolság öt átlagos fa magasságával egyenlő. Számos meteorológiai intézet tesz javaslatot erre a minimális távolságra. Példaként a WMO (World Meteorological Organization) a környező magasság négyszeresét, az amerikai szolgálat a dupláját javasolja (Chang 2006). A csapadékmérő nyílása és a környező fák között megengedett legnagyobb bezárt szög 45°. Az állomány feletti nagyobb szélsebességek miatt a referencia magasságon mért csapadékösszegek - az állomány magasságától függően - jóval kisebbek is lehetnek, mint a felszínen mért értékek (Chang 2006; DVWK 1992). 3.2. Állományi csapadék mérése Az állományi csapadék két része a koronán áthulló csapadék és a törzsi lefolyás. A két komponenst egymástól függetlenül mérik. 3.2.1. A koronán áthulló csapadék A koronán áthulló csapadékot nagy térbeli változatossága miatt a standard csapadékmérők helyett csapadékmérők kádak, vályúk vagy csapadékgyűjtő tölcsérek segítségével mérik (5. ábra). A kádakat 1,0, a vályúkat 0,5 méterrel a talaj felszíne felett szokás elhelyezni. Hosszúk általában 10 méter, befogadó méretük 1,6 m

:. Hosszabb időszakok összegének meghatározásához megfelelő méretű gyűjtőedényekre is szükség van. Führer (1994b) hazai mérései során 0,2 m

2 felfogó felülettel rendelkező intercepciós kádakat alkalmazott. Az elhelyezendő kádak, ill. vályúk száma az adott állomány koronájának jellemzőitől függ. Az igény tehát más lehet tűlevelű-lombos fafajoknál, nyári-téli viszonyok között és fiatal-idős állományokban. Egy lucfenyvesben 800-1200 törzs/hektár esetén 2-3 vályú (a korábban említett geometriával rendelkező) felállítása szükséges, ha azonban a törzsszám 2500 feletti és kevésbé változatos a korona, akkor elegendő egy vályú is. Idősebb bükk állományok 200 körüli törzsszámmal legalább négy vályú megépítését igénylik (DVWK 1992). 5. ábra: Az intercepció mérés metodikája (Hewlett 1982 nyomán A koronán áthulló csapadék mérésére kihelyezett csapadékmérők elhelyezése lehet véletlenszerű vagy szisztematikus. A vályúk elrendezését célszerű minden egyes csapadék-esemény után módosítani, hogy az áthulló csapadék térbeli mintázatát megfelelően reprezentálja. A reprezentativitás ellenőrzésére a vályúk mérésével párhuzamosan legalább 40 darab 200 cm" felfogó felületű csapadékmérőt szükséges elhelyezni, és legalább tíz eseményt kell megmérni különböző időjárási feltételek mellett. A két mérés összehasonlítása mutatja meg, hogy szükséges-e növelni a vályúk számát, azaz nagyobb-e a térbeli változatosság (DVWK 1992). Tehát a kiindulási hálózat mérései alapján lehet megmondani, hogy mennyi vályúra van szükség egy bizonyos megbízhatósági szinten (Chang 2006). Lloyd-Marques (1988) szerint az áthulló csapadék 100 mozgó gyűjtővel pontosabban meghatározható, mint 80 rögzített gyűjtővel. Calder (1976) sikeresen alkalmazott egy műanyag lemez esőgyűjtőt számos mérsékelt övi és trópusi erdőben. A gyűjtő a talaj felszínére fektetett, egy irányba dőlő, nagy lemezekből áll, mely a fatörzseket is körbeveszi. így az öszszes nettó csapadék (törzsi és koronaáthullás nincs megkülönböztetve) megmérhető. Trópusi erdők esetén viszont az áthulló csapadék nagy változatossága miatt túlságosan nagy gyűjtőre van szükség, emiatt e helyeken a nettó csapadék alulbecslésének nagy az esélye (Baird-Wilby 1999).