DEBRECENI EGYETEM Földhasznosítási, Műszaki és Területfejlesztési Intézet
Agroökológia és agrometeorológia Mezőgazdasági mérnök BSc alapszak (levelező képzés)
Meteorológiai sugárzástan
Agroökológia és agrometeorológia – 2013/2014. II.
A sugárzástan alapjai Az éghajlati rendszer energia forrása: a Napban lejátszódó termonukleáris reakció. A Nap felszínét elektromágneses és korpuszkuláris sugárzás hagyja el. Minden 0 K-nél magasabb hőmérsékletű test elektromágneses sugárzást hullámokat bocsát ki és nyel el, miközben saját tömegének és energiájának egy része sugárzási energiává alakul. Meteorológiai szempontból napsugárzáson csak a Napból érkező elektromágneses sugárzást értjük.
Az elektromágneses sugárzás jellemzői • az elektromágneses sugárzás az elektromágneses mező rezgése • az energiaszállítást az elektromágneses hullámok végzik • az elektromágneses hullám elnyelődésekor a sugárzási energia hőenergiává alakul • minden irányban terjed a forrásából, közvetítő közeg nélkül is • a hőenergiává alakuláshoz anyag szükséges • anyagi és hullámhossz természete is van • a hullámhossz a két szomszédos hullámcsúcs távolsága • a frekvencia az adott idő alatt elhaladó hullámcsúcsok száma • a kettő között fordított arány jellegű kapcsolat áll fenn
Az elektromágneses sugárzás jellemzői • hullámhossz (λ), • periódusidő (tp) frekvencia (v = 1/tp) • terjedési sebesség (c) (vákuumban c=300 000 km/s) Spektruma, hullámhossza: 10-9 µm-től 109 µm-ig terjed (elméletileg 0-tól ∞-ig, 1 µm=10-6 m ). Meteorológiai szempontból ennek a 10-1 µm és a 102 m közé eső része érdekes: az ultraibolya sugárzás, látható fény és az infravörös sugárzás.
Rövidhullámú sugárzás: a Napból jövő (szoláris) sugárzás Hosszúhullámú sugárzás: a földi (terresztriális) sugárzás A napsugárzás a légkörön való áthaladáskor számos módosulást, veszteséget szenved: elnyelődés (abszorpció), szóródás (diffúzió), visszaverődés (reflexió)
1: direkt
2: diffúz 3: visszavert napsugárzás
Meteorológiai sugárzástani paraméterek Spektrum szerint: Mérése:
Rövidhullám (λ < 3.5 μm) PIRANOMÉTER
Hosszúhullám (λ > 10 μm) PIRGEOMÉTER
Teljes sugárzás
Lefelé haladó
1. Globál sugárzás 2. Diffúz sugárzás 3. Direkt sugárzás PIRHELIOMÉTER, AKTINOMÉTER
6. Légköri visszasugárzás
9. Teljes lefelé haladó sugárzási áramsűrűség
Felfelé haladó
4. Visszavert sugárzás
7. Felszíni kisugárzás
10. Teljes felfelé haladó sugárzási áramsűrűség
Egyenleg
5. Rövidhullámú sugárzási egyenleg
8. Hosszúhullámú sugárzási egyenleg
11. Teljes sugárzási egyenleg
Mérése:
PIRRADIOMÉTER
A felszín sugárzási egyenlege • A rövidhullámú sugárzás a légkörben közvetlen (direkt) és szórt (diffúz) sugárzás formájában éri el a felszínt • Globálsugárzás (S) összetevői: közvetlen és szórt sugárzás összege • A beérkező és visszavert rövidhullámú sugárzás hányadosa az albedó. Az albedó (a) 0 és 1 közötti értéket vehet fel. (0 maradéktalan elnyelést jelent) • Rövidhullámú sugárzási egyenleg: a besugárzásból kivonjuk a felszín által visszavert sugárzás mennyiségét. Rrh = Rg - Rrefl • Hosszúhullámú sugárzási egyenleg: a légköri visszasugárzás és a kisugárzás különbsége. Rhh = Rlv - Eki
A sugárzás mérése
Agroökológia és agrometeorológia – 2013/2014. II.
A sugárzásmérés jelentősége 1. Sugárzás mérése során a teljes sugárzási egyenleg komponenseit (időbeli-területi alakulásukat) és a napfénytartamot határozzuk meg. A sugárzás erősségét W/m2-ben, a napfénytartamot a napsütéses órák számában adjuk meg. 2. A sugárzás alapvető fontosságú a földi élet számára, • adott hely klímájában objektív adottság • előrejelző és alkalmazott meteorológiai modellek bemenő paraméterei • megújuló energiaforrás • műholdas mérések felszíni verifikálásához (ellenőrzéséhez) elengedhetetlenek • a spektrális intenzitás mérések információt adhatnak különböző hullámhossztartományban elnyelő légköri anyagok koncentrációjáról,pl.: légköri ózon, SO2, aeroszol optikai mélység.
Sugárzás mérés Napsugárzás intenzitás mérés
Napfénytartam mérés
a) Direkt sugárzás
a) Campbell-Stokes
• Pirheliométer - direkt (Abbot-féle, Angström-féle) • Aktinométer – relatív (Michelson-Martin, Linke-Feussner)
b) intenzitás mérésekből
b) Rövidhullámú sugárzás • Piranométer (Kipp&Zonen, Moll-Gorczynski) c) Hosszúhullámú sugárzás • Pirgeométer d) Teljes sugárzás • Pirradiométer
Sugárzás intenzitásának mérése A sugárzás erőssége jellemezhető azzal a hőmennyiséggel, amely akkor keletkezik, ha a sugárzást egy tökéletesen elnyelő testtel elnyeletjük. A sugárzás mértéke az a hőmennyiség, amely a sugárzás irányára merőlegesen állított egységnyi felületen egységnyi idő alatt keletkezne, ha az a ráeső sugárzást teljesen elnyelné. Mértékegysége: W/m2 Alkalmazott mérési elvek: • Hőmérsékletmérésre vezethető vissza a sugárzásmérés: egy abszolút fekete test hőmérsékletét mérjük. • Feszültség mérésre vezethető vissza: a termoelektromosság jelenségét használja ki. Termoelem → termooszlop
Direkt sugárzás Pirheliométer - direkt Abbot-féle
Angström-féle
Felül nyitott fémhenger, belső fala feketére van festve
A műszer egy teleszkóphoz hasonló és pontosan a Napkorongra kell irányítani.
Ebben diafragmák (1-6) – csak a direkt sugárzást engedik be
Két egymás mellett fekvő fekete fémszalag – termoelem – aktív és passzív forrasztási pontjai
A henger falán spirál alakban, ismert sebességgel víz áramlik, ez felmelegszik, hőmérsékletét a henger falával való érintkezés előtt (A), majd a falától való távozáskor mérik (A’)
Az egyik ki van téve napsütésnek, a másik nincs, ez utóbbit az előbbi hőmérsékletére melegítjük fel
A víz mennyisége és fajhője ismert, a felmelegedésből számítható a sugárzás hőegyenértéke
Az ehhez szükséges áram mennyisége egyenlő azzal, amit a napsütötte elnyel, ez A-mérővel mérhető (az áram hőegyenértéke adja a sugárzás erősségét
Abszolút fekete test
Kevésbé tökéletes sugárzáselnyelő
Abbot-féle pirheliométer
Angström-féle pirheliométer
Direkt sugárzás Aktinométerek - relatív Michelson-Martin-féle
Linke-Feussner-féle (Inszolációs hőmérő)
Nemzetközileg elfogadott alapműszer
Közelítő értéket ad, már nem használják
Érzékelője: feketére festett bimetall szalag
Korommal bevont gömbű higanyos hőmérő, ez mutatja az elnyelt sugárzást – maximumhőmérőként működik
Ez meggörbülve kvarcszálat mozgat, ezt nagyítón keresztül olvashatjuk le egy skálán Teljes színkép és egy-egy tartományból érkező sugárzás mérhető A mérés menete: az érzékelő részt t ideig sugárzásnak tesszük ki, ekkor T hőmérsékletre melegszik. Ezután t ideig árnyékoljuk, ekkor T1 hőmérsékletre hűl. T-T1 arányos a sugárzás erősségével.
Rövidhullámú sugárzás mérése Piranométer • Termoelektromos elven mérnek. • Érzékelőjük vízszintes, üvegburával fedett → szétválasztja a rövid és hosszúhullámú sugárzást • Az érzékelő által meghatározott féltérből érkező rövidhullámú sugárzást méri • Alkalmas szórt és globálsugárzás, lefelé fordítva a felszíni kisugárzás rövidhullámú részének mérésére
• Érzékelőjük vízszintes és felületét a teljes félgömbi tartományból érkező sugárzás szabadon éri. • Az érzékelő két koncentrikus ezüstgyűrűből áll. A belső feketére, a külső fehérre van festve. A két gyűrű hőmérsékletkülönbségét egy úgynevezett termo-oszlop méri. • Az itt ébredő termo feszültség arányos a beérkező rövidhullámú globálsugárzással.
Moll-Gorczynski-féle sugárzásmérő • Direkt, szórt, globálsugárzás mérésére alkalmas • Felfogó feje egy több, sorba kapcsolt termoelemből álló termo-oszlop • A termoelem aktív (sugárzásnak kitett) és inaktív (leárnyékolt) forrasztási helyei között a sugárzás erősségével arányos feszültségKülönbség keletkezik. Ezt millivolt mérő, vagy pontíró műszer mutatja.
Hosszúhullámú sugárzás mérése Pirgeométerek • Hosszúhullámú sugárzás mérésére szolgálnak: légkör visszasugárzása, vagy a felszín kisugárzása • Matt fekete szenzorral rendelkeznek (alsó és felső részükön), a szenzor képes felfogni a 0,3 μm – a 100 μm spektrumtartományba eső sugárzást.
Teljes sugárzás mérése Pirradiométerek • Szerkezetileg hasonlít a piranométerre, azonban lupolen anyagú búrája van, amely egyaránt átengedi a rövid- és hosszúhullámú sugarakat.
A napfénytartam mérése • A légkör jelenléte és annak folytonosan változó sugárzásátbocsátó képessége miatt szükségesek a folyamatos sugárzásmérések • Napfénytartam mérés egyszerű módon a direkt és szórt sugárzás időtartamának az elkülönítését teszi lehetővé • Napfénytartam függ: – Csillagászati tényezők: földrajzi szélesség, Nap deklinációja - nappal hossza, – Orográfiai tényezők: horizontkorlátozás – Meteorológiai tényezők: felhőzet, a légkör áteresztőképessége
Campbell-Stokes-féle
Intenzitásmérésekből
fémállványra szerelt, 96 mm átmérőjű üveggömb
A folyamatos mérésekből a 120 W/m2-nél nagyobb értékek előfordulásának időtartamát kell meghatározni.
a direkt sugárzást egy gyújtópontban gyűjti össze a napsugarak napi irányváltásai miatt egy gyújtófelületet adnak a gömböt körülfogó gömbhéj-részlet belső oldalán lévő papírszalagot pörkölik meg a direkt sugarak.
Magyarország sugárzási jellemzői
A globálsugárzás (MJ/m2) átlagos évi összege Magyarországon (2000-2009)
A legtöbb besugárzás a Tiszántúl déli területein tapasztalható, Szeged környékén eléri a 4800-4900 MJ/m2 értéket is. Emellett a globálsugárzás nagy területeken meghaladja a 4500 MJ/m2-t. Legkevesebb a besugárzás az Északi-középhegység térségében, itt helyenként 4300 MJ/m2 alatti globálsugárzás összegek is előfordulnak.
Júliusban kapjuk a legtöbb besugárzást - ugyan júniushoz képest ebben a hónapban a nappalok már valamivel rövidebbek, s a Nap delelési magassága kisebb, viszont a felhőzet mennyisége csekélyebb, mint nyár elején. A nagy (az évben a legnagyobb) borultság és a rövid nappalok miatt decemberben a legkisebb a besugárzás.
A napsütéses órák száma 1700–2200 óra körül alakul. A sugárzás és a napfénytartam értékeit befolyásolja a felhőzet mennyisége, amelynek területi és havonkénti eltérései 35% és 78% között alakulnak. Legderültebb időszakunk a nyár vége, legfelhősebb hónapunk a december. Évi átlagban legkisebb méretű a borultság az Alföld középső részén, ahol az évi középérték alig haladja meg az 50%-ot, míg legborultabb területünk az Alpokalja térsége, ahol az átlagos évi felhőzet 66% körül alakul.
Évi átlagos napfénytartam (óra) Magyarországon (1971-2000 közötti időszak alapján)
A legtöbb, 2000 óra fölötti évi napsütés a déli, délkeleti országrészben jellemző. A legkevésbé napos területek az ország északi, északkeleti részében valamint az Alpokalján jelennek meg 1800 óránál is kevesebb évi napfényösszeggel. Télen magasabb hegyvidékeink 1,5-szer annyi napfényes órában részesülnek, mint az alföldi területek (gyakori inverziós helyzetek) Nyáron a hegységek borultabb, csapadékosabb időjárása miatt mintegy 10%-al kevesebb a napsütéses órák száma az alacsonyabb fekvésű sík fekvésű területekhez viszonyítva.
A napfénytartam alakulását a földrajzi szélesség határozza meg. A napsütéses órák átlagos száma, legalacsonyabb az Alpokalján: 1950 és az ÉszakiKözéphegység területén ahol 2000 óra/év alatti. Míg a legmagasabb értékek a Duna-Tisza köze D-i részén mérhetők: 2150 óra/év felé is emelkedhet. Hazánkban a lehetséges napfénytartam júniusban a legmagasabb, és decemberben a legalacsonyabb.
A levegő és a felszín hőmérséklete, hőgazdálkodása
A hőmérséklet mint fizikai mennyiség • az anyag részecskéinek hőmozgásával arányos állapothatározó • intenzitást jelölő mennyiség • nagysága a testek/anyagok közötti hőközlési folyamatok egyenlege: -Hősugárzás (radiáció, pl. a Nap rövidhullámú sugárzása) - Hőáramlás (konvekció, pl. tengeráramlások, szél) - Hővezetés (kondukció, pl. talaj hőátadása a levegőnek) • A hőközlés hatásfokának alapja a hőkapacitás, mely függ: - az anyag fajhőjétől - az anyag sűrűségétől
A hőmérséklet mint fizikai mennyiség Néhány anyag hőtani paraméterei:
A hőmérséklet mint fizikai mennyiség Számszerűsítésének fontosabb alapegységei: Kelvin (T [°K], abszolút hőmérséklet):
T = t+273,15 °C
alappontja: víz hármasponti olvadáspontja alatt 273,15 °K fokkal 1°K: a 0°K és a víz hármasponti o. p.-ja közötti különbség 1/273,15-része
Celsius (t [°C]): alappontja: a víz olvadáspontja 1°C: a víz olvadás és forráspontja közötti különbség 1/100-része
Fahrenheit (f [°F]):
f = t*9/5+32
alappontja: a szalmiákszesz-keverék olvadáspontja (-17,78 °C) 1°F: fenti keverék o.p.-jának és az emberi test hőmérséklete közötti különbség 1/96-része
Hőmérséklet a talaj-légkör rendszerben A Föld felszínének energiaforgalma:
Hőmérséklet a talaj-légkör rendszerben A Föld hőforgalmát befolyásoló tényezők: • gömb forma
Hőmérséklet a talaj-légkör rendszerben A Föld hőforgalmát befolyásoló tényezők: • tengelyferdeség
Hőmérséklet a talaj-légkör rendszerben A Föld hőforgalmát befolyásoló tényezők: • felszíni heterogenitás ~ albedó -víz/talajfelszín - domborzat - kőzet -talajtípus -talajállapot - növényzet -beépítettség foka
• felhőzet, légköri hatások
Hőmérséklet a talaj-légkör rendszerben A Föld hőforgalmát befolyásoló tényezők: • lokális légkörzés
Hőmérséklet a talaj-légkör rendszerben A Föld hőforgalmát befolyásoló tényezők: • globális légkörzés • globális vízkörzés
A hőmérséklet mérése Az agrometeorológiában használt hőmérsékleti kategóriák: (tér-dimenzió szerint)
•Talajhőmérséklet: tipikus mérési szintjei:
•Léghőmérséklet Árnyékolt:
- Felszíni talajhőm.: -0,02 m – -0,25 m
- fűszinti ~ (0,05 m)
- Mélységi talajhőm.: -0,5 m – -2,0 m
- talajközeli ~ (0,5 m)
•Felszíni hőmérséklet: - talajfelszín hőmérséklete - növényi felszínek hőmérséklete - állati testfelület hőmérséklete
távérzékelt, infra-, illetve kata-hőmérséklet
- „állomási” ~ (nedves ill. száraz, 2,0 m) - magassági ~ (2,0 m<)
Árnyékolatlan: - Radiációs minimum ~ (0,05 m)
A hőmérséklet mérése Az agrometeorológiában használt hőmérsékleti kategóriák: (idő-dimenzió szerint)
• Pillanatnyi hőmérséklet • Átlaghőmérséklet (valódi – azaz 24 adatos, ill. 2, 3, 4 adatos) • Szélső értékek: minimum és maximum • Hőingás
Vonatkoztatási időszakok: • 10 perces, 1 órás ~ • 1 napos, pentád-, dekád-, havi ~ • éves, sokéves ~ (jelenlegi referencia időszak: 1971-2000.)
A hőmérséklet mérése Az agrometeorológiában használt hőmérsékleti kategóriák: (idő-dimenzió szerint)
A vonatkoztatási időszakokkal kapcsolatos hibalehetőségek: (nem csak a hőmérséklet mérésénél) - valódi napi közepek, szélső értékek érvényességi időszaka szabvány szerint: 06-06 UTC vs. 00-00 UTC vagy CET/HLT (!) - szélső értékek 12 illetve 24 órás időszakra értelmezése (06-06 UTC vs. 00-00 UTC vs. 18-06 (tmin)és 06-18 UTC (tmax)
A hőmérséklet mérése A hőmérséklet mérésének eszközei, műszerei: Hőmérők csoportosítása •Kontakt hőmérők -Mechanikus
•Nem kontakt hőmérők IR (infra) hőmérők
- gázhőmérők
- hagyományos infra hőmérők
- folyadékhőmérők
- infra kamerák
- fém (bimetall) hőmérők -Elektromos - termoelem hőmérők - ellenállás hőmérők - termisztorok
A hőmérséklet mérése A hőmérséklet mérésének eszközei, műszerei: Az agrometeorológiában használt mérőeszközök
Állomási hőmérő:
A hőmérséklet mérése A hőmérséklet mérésének eszközei, műszerei: Az agrometeorológiában használt mérőeszközök Hőmérséklet-regiszterek: • Termográf (hőmérséklet-író)
• Elektromos hőmérőelem + adatgyűjtő
A hőmérséklet mérése A hőmérséklet mérésének eszközei, műszerei: Az agrometeorológiában használt mérőeszközök
Minimum-maximum hőmérő: • Six-féle • Fuess-féle
A hőmérséklet mérése A hőmérséklet mérésének eszközei, műszerei: Az agrometeorológiában használt mérőeszközök
Talajhőmérő:
A hőmérséklet mérése A hőmérséklet mérésének eszközei, műszerei: Az agrometeorológiában használt mérőeszközök Infra hőmérő:
Infra kamera:
A hőmérséklet mérése A hőmérséklet mérésének eszközei, műszerei: A hőmérséklet mérésének kiegészítő eszközei Árnyékolók: Stevenson-féle hőmérőház előny: tágas, sokféle műszer elhelyezhető hátrány: tömege, hőtehetetlensége nagy Tányéros árnyékoló előny: könnyű, kis hőtehetetlenségű, kis méretű, olcsó, könnyen szerelhető, mozgatható
A hőmérséklet változása időben és térben A hőmérséklet jellemző napi menete (frontmentes, derült napon) Energia bevétel
y= x n
Debrecen - Repülőtér
y = −n x
Energiadeficit
A hőmérséklet változása időben és térben A hőmérséklet jellemző napi menete
A hőmérséklet változása időben és térben A hőmérséklet jellemző éves menete (adatok: Debrecen-Repülőtér)
A hőmérséklet változása időben és térben A hőmérséklet változása a magassággal: a troposzférában átlagosan 0,65°C/100 m
A hőmérséklet változása időben és térben A hőmérséklet napi változása a magassággal:
Hőmérsékleti inverzió: A hőmérséklet a magassággal a légoszlop egy részében nem csökken, hanem emelkedik
Agroökológia és agrometeorológia – 2012/2013 II.
A hőmérséklet változása időben és térben A hőmérsékleti inverzió agrometeorológiai jelentősége: Típusai kialakulás szerint: • kisugárzási (tavasszal és ősszel) • zsugorodási (téli „hidegpárnás” helyzet)
Gyakorlati jelentősége: •Fagylefolyás: - passzív fagyvédekezés - termőterület helyes megválasztása (hegylábi, dombvidéki termőterületeken) - aktív fagyvédelem - légterelés, melioráció termőhelyi adottságok módosítása •Köd-, inverziós záróréteg képződés - aktív fagyvédelem ( helyi ködképzés, füstölés) - vegetációban növényvédelmi vonatkozások
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
Az évi középhőmérséklet területi eloszlása (1971-2000.)
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
Az évi közepes hőingás területi eloszlása (1901-1950.)
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
v.ö.: „plant-hardiness”- zónatérképekkel*
A hőmérséklet változása időben és térben
* USDA – „plant hardiness” zónatérkép
A hőmérséklet változása időben és térben
*USDA-ekvivalens „plant hardiness” zónatérkép
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
Az utolsó tavaszi fagy átlagos határnapja
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
Az első őszi fagy átlagos határnapja
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
A tenyészidőszak (az utolsó tavaszi és az első őszi fagy közötti szakasz) átlagos hossza
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek
Agronómiai (termeszthetőségi, illetve hőstressz) szempontból lényeges hőmérsékleti jelzőszámok:
A hőmérséklet változása időben és térben Magyarország klímájára jellemző kardinális hőmérsékleti értékek Magyarország klímájának eddig feldolgozott hőmérsékleti szélsőértékei: Legmagasabb sokévi átlagos középhőmérséklet: 11,4 °C (Bp. II.) Legalacsonyabb sokévi átlagos középhőmérséklet: 5,7 °C (Kékestető) Legalacsonyabb sokévi átlagos középhőmérséklet 300 m alatt: 8,2 °C (Borsodnádasd) Legmagasabb évi középhőmérséklet: 13,0 °C (Bp. II., 2007.) Legalacsonyabb évi középhőmérséklet: 4,2 °C (Kékestető, 1980.) Legalacsonyabb évi középhőmérséklet 300 m alatt: 6,7 °C (Parádfürdő, 1940.) Legalacsonyabb napi maximumhőmérséklet: -23,0 °C (Kecskemét, 1942 .01.24) Legmagasabb napi minimumhőmérséklet: 27,9 °C (Pécs, 2007.07.20) Legmagasabb napi minimumhőmérséklet 300 m alatt: 27,1 °C (Szeged, 1946.07.20) Abszolút maximumhőmérséklet: 41,9 °C (Kiskunhalas, 2007.07.20) Abszolút minimumhőmérséklet: -35,0 °C (Miskolc-Görömbölytapolca, 1940.02.16) Az abszolút hőingás abszolút maximuma: 75,1 °C (Baja)
A hőmérséklet hatása az élő szervezetekre A biológiai aktivitás jeles hőmérsékleti értékei:
Minimum: az élőlény számára elviselhető legalacsonyabb hőmérséklet Maximum: az élőlény számára elviselhető legmagasabb hőmérséklet Optimum: tágabb értelemben a két fenti érték közötti intervallum
(mind erősen életszakasz-, sőt szervfüggő érték, értelmezhető életben maradásra, vagy aktivitásra)
Hőstresszek: Negatív hőstressz:
-Hűlés : 0 °C feletti alacsony hőmérséklet okozza, lehet reverzibilis, vagy letális -Megfagyás: visszafordíthatatlan szöveti károsodás 0 °C alatt -Felfagyás: a talaj térfogatváltozása a gyökereket károsítja, a növényt a talajból kiemeli -Fulladás: tartós hó, vagy jégréteg alatti oxigénhiányos állapot kártétele -Élettani szárazság: télen is párologtató növények fagyott talajból történő vízfelvétele gátolt
Pozitív hőstressz:
- Sejtfehérjék, membránok károsodása: „hőhalál”, többnyire erős napsugárzás is súlyosbítja - Kiszáradás: a vízfelvétel nem fedezi párolgást, lankadás, majd hervadás lép fel
A hőmérséklet hatása az élő szervezetekre Hőegység-rendszerek: a hőmérséklet és a növényi növekedés összefüggésének , azaz a növényi hőigénynek a számszerűsítésére szolgálnak • Tenyészidő hossz: a keléstől (kihajtástól) betakarításig (lombhullásig) tartó hasznos periódus alapján történő termőhely értékelés • Hőösszegek: a bázishőmérsékletet meghaladó napi hőmérsékletek összege bázishőmérséklet: fajra, fajtára jellemző „vitális aktivitási zéruspont” • Hőhatékonysági indexek: a hőösszegzési eljárások módosított változatai, a különböző termőtájak ,éghajlati körzetek adott növényre szabott értékelésére szolgálnak • Élettani indexek: a növény életszakaszainak változó hőigényét számszerűsítik, a klasszikus hőösszeg számításnál pontosabb „hasznos” hőösszeg értéket adnak
A hőmérséklettel kapcsolatos élettani fogalmak A termoperiodizmus: A növények és az állatok szervezetének reakciója a hőmérséklet ciklikus változásaira. • Jarovizáció (vernalizáció): Az alacsony hőmérséklet virágzást indukáló hatása. Pl. őszi kalászosok • Magnyugalom: egyes növények magvai csak hideg-,vagy meleg kezelés hatására indulnak csírázásnak, azaz hőmérsékleti indukcióhoz kötöttek. • Hőingás hatása (termoperiodicitás): Egyes növények virágzása, terméskötése elmarad, ha az éjjeli és a nappali hőmérséklet között nincs számottevő különbség (pl. paradicsom). Az edződés (adaptáció, akklimatizáció): A hőtolerancia (hidegtűrés, fagytűrés) genetikailag kódolt, ám fenotípusos tulajdonság, így bizonyos mértékig módosulni képes, amennyiben a szervezet hosszabb ideig tűréshatár közeli értékeknek van kitéve.
A levegő mozgása: a légnyomás és a szél
A légkör általános viselkedését meghatározó alapvető tényezők 1. Termikus vezérlés A légkör mozgásai elsődlegesen a Napból származó hőközlés eredményeképpen jönnek létre. 2. A légkör méretei Kvázihorizontális rendszer→A légkör mozgásait a sekély közegekre jellemző hidrotermodinamikai egyenletrendszerrel írjuk le. 3. A Föld forgása A légköri mozgásokat tartalmazó egyenletek tartalmazzák a Coriolis tagot. 4. Az áramlási rendszerek disszipatív természete. A levegő belső súrlódása miatt a különböző skálájú légköri mozgások turbulens jellegűekké válnak, idővel fokozatosan felaprózódnak és végül disszipálódva hővé alakulnak.
A száraz levegő termodinamikája nyomás • Egységnyi felületre ható nyomóerő N/m2.
p =h⋅g ⋅ρ
• A légkör nyomásával a tengerszinten 760 Hgmm tart egyensúlyt • = 101325 N/m2 = 105 Pa = 1013,25 mbar
Légköri nyomás
A légkör tömegének 90% alsó 15 km rétegben van
A légkörben ható erők Külső erők (légkör nélkül is hat)
• A Föld tömegéből következő gravitációs erő • A Föld forgásából származó Coriolis erő
Belső erők
(légkör jelenlétéből következnek)
• Egyenlőtlen légnyomás eloszlásból származó nyomási gradiens erő • Belső és külső súrlódásból származó súrlódási erő • Görbült mozgások miatt fellépő centrifugális erő
A szél kialakulásának okai • Föld gömbölyű • Ráeső sugárzás különböző mértékben hasznosul nyomás különbségek • Forog a tengelye körül • Hőszállítás
Egyensúlyi mozgások a légkörben - Szabad légkörben • Geosztrófikus szélmodell: Nyomási gradiens és Coriolis erők egyensúlya párhuzamos izobárokat feltételezve. • A szél az izobárok irányába fúj és az alacsonyabb nyomás bal kéz felé esik (északi féltekén) • Az egyenlítői övezetben a geosztrófikus szélmodell nem használható, C kicsi, a geosztrófikus szélsebességre végtelen nagy érték adódna
Egyensúlyi mozgások a légkörben - Szabad légkörben Gradiens szél: • Nyomási gradiens erő • Coriolis erő • Centrifugális erők egyensúlya görbült izobárokat feltételezve. • A szél izobárok mentén fúj: ciklonális és anticiklonális eset
Gradiens szél
Egyensúlyi mozgások a légkörben – Súrlódási rétegben Talaj közeli rétegben: • A szél az izobárokkal a szöget zár be. • A nyomási gradiens erő, a Coriolis erő és a súrlódási erő egyensúlya. G=-(C+S) • Buys-Ballot bárikus széltörvény: ha a talaj menti légáramlással együtt haladunk, akkor az (É félgömbön) balra előre van az alacsony nyomású, jobbra hátra a magas nyomású hely
Globális áramlási rendszer
Általános légkörzés: Az egész Földre kiterjedő légköri áramlási rendszerek együttese.
A globális áramlási rendszer hajtóerői: Föld forgáságnak hatása a légáramlásokra
Globális mérlegfeltételek követelménye
Globális áramlási rendszer
Tranziens mozgásrendszerek
Skála
Példák
Horizontális méret
Jellemző ciklus
Ultra
Kvázipermanens mozgásrendszer
10 000 km
Év, évszak hónap
Makro
Rossby hullám, mérsékelt övi ciklon
1 000 - 10 000km
1 hét, 100 óra
Mezo (B) Mezo (C)
Trópusi és szubtrópusi ciklon, frontok, squall-line-ok, lee hullámok
100 -1000 km
10-100 óra 10 óra
Konvektív
Szupercellák tornádók, cellás konvekció
10-100 km 0,1-2 km 0,1-1 km
10óra 10-60 perc 10-30 perc
Mikro
Széllökések Porviharok Kisörvények
10-100 m 1-10 m 10-100 cm
10 perc 1 perc 1 mp
Molekuláris
Molekulák szabad úthossza
1 mm
Légmozgás a talajmenti térben A talaj menti térben a levegő mozgása irányítja az érezhető (szenzibilis) hőenergia és a különböző anyagok (pl. CO2, víz, pollen, szennyezőanyagok, stb.) terjedésének sebességét is. A szélsebesség alakulása a függőleges mentén: A felszín közelében a súrlódás lehet: • felszíni súrlódás: mértékét a következők határozzák meg: - a felszín érdessége - a felszínnel érintkező gáz sűrűsége - az áramlás sebessége.
Átlagos szélprofil 2012 május –szeptember között
Felszín érdessége
A mozgó levegő mikrostruktúrája a talaj menti térben
A turbulens kicserélődés a légmozgás örvényes jellegéből következik. A konvektív kicserélődés az a folyamat, amikor a talaj mentén felmelegedett levegő környezeténél könnyebbé válva felemelkedik, s helyébe a magasból hűvösebb levegő jut le (Nyáron és nappal). A sugárzási kicserélődés folyamata a levegő nyugalmi állapotában bontakozik ki. Ekkor az egyes levegőrétegek felfelé több energiát sugároznak, mint amekkora a visszasugárzás (inverzió).
Szél a növényállományban • Az áramló levegő a növényállományhoz érve a sebesség megváltoztatására kényszerül: a sebességmezők megemelkednek. A sebesség rétegződésbeli módosulása 10-15 cm növényzetmagasságnál indul meg, újabb aerodinamikai réteg alakul ki.
A belső határréteg kifejlődése
A levegő sima, száraz kopár felszín felől áramlik növényzettel borított , érdesebb , hűvösebb felszín fölé
A szél igen fontos ökológiai tényező, hiánya vagy csökkent mértéke akadályozza a növények fejlődését és produktivitását.
A levegő mozgásának mérési elvei és eszközei
A szélsebességgel kapcsolatos definíciók • A szél nagysággal és iránnyal rendelkező vektormennyiség, tehát két, vagy háromdimenziójú szélvektor segítségével írhatjuk le egzakt matematikai formában. • Szélút: az a távolság, amelyet vízszintesen egy képzeletbeli pont egységnyi idő alatt a légáramlás segítségével megtesz. • A választott átlagolási időegységen belül mért legnagyobb szélsebesség a széllökés, amely a felszín közeli légmozgások turbulens jellegéből adódik. A maximális széllökés nagysága jellemzi a turbulens áramlásban jellemző örvények méretét, intenzitását. • A szélnyomás nagysága a szélsebesség négyzetével arányos. A szélnyomás hatását magas, nagy légellenállású építmények tervezésénél is számításba kell venni.
Mértékegysége • Az x, y és z tengelyeket tartalmazó derékszögű koordináta-rendszerben rendre u, v és w szélvektorok, a szél vízszintes és függőleges irányú összetevői a vektorszámítás szabályai szerint adják meg a szél erősségét. • A szélsebesség mértékegysége : m/s, km/h, csomó(knots)/h, mérföld/óra. Érdemes tudni, hogy 1m/s = 3,6 km/h = 2.237 mérföld/óra = 1,944 csomó.
Szélrózsa
Megfigyelt szélsebesség
5 csomóra kerekítve
0-2 csomó 0-2 mérföld
Megfigyelt szélsebesség
5 csomóra kerekítve
0 csomó
38-42 csomó (44-48 mérföld)
40 csomó 20 m/s
3-7 csomó (3-8 mérföld)
5 csomó
43-47 csomó (50-54 mérföld)
45 csomó
8-12 csomó (9-14 mérföld)
10 csomó 5 m/s
48-52 csomó (55-60 mérföld)
50 csomó 25 m/s
53-57 csomó (61-66 mérföld)
55 csomó
13-17 csomó (15-20 mérföld)
15 csomó
Alkalmazott szimbólum
18-22 csomó (21-25 mérföld)
20 csomó 10 m/s
58-62 csomó (67-71 mérföld)
60 csomó 30 m/s
23-27 csomó (26-31 mérföld)
25 csomó
63-67 csomó (73-77 mérföld)
65 csomó
28-32 csomó (32-37 mérföld)
30 csomó 15 m/s
98-102 csomó (113-117 mérföld)
100 csomó 50 m/s
35 csomó
102-107 csomó (119-123 mérföld)
105 csomó
33-37 csomó (38-43 mérföld)
Alkalmazott szimbólum
Beaufort szélerő skála • 1805-ben Sir Francis Beaufort brit tengerészeti hivatalnok, hidrográfus szerkesztette. • A hajózási célokra készült skála relatív szélviszonyokat jellemzett a rendszeres időjárási megfigyelések mellett, amely a tengerészekre váró kihívásokat tette egyszerű formában szemléletessé. • v = 0.837 B3/2 [m/s], ahol v a szél sebessége m/s-ban, B a Beaufort skála értéke.
Szélsebesség
Beaufort kategória
Átlagos szélsebesség
Leírás
Hullámmagasság
Tengeri viszonyok
Szárazföldi viszonyok
(kt / km/h / mph)
kt
km/h mph
m/s
m
0
0
0
0
0-0.2
0 / 0 / 0
Szélcsend
0
Sima tenger.
Szélcsend. A füst függőlegesen felszáll.
1
1-3
1-6
1-3
0.31.5
2 / 4 / 2
Gyenge légmozgás
0.1
Fodrozódik hab nélkül.
A szélmozgás látható a füstön
2
4-6
7-11
4-7
1.63.3
5 / 9 / 6
Könnyű szellő
0.2
Kis hullámok. A tarajok üvegesek, de nem buknak át.
A szél érezhető a bőrön, a levelek suhognak
3
710
1219
812
3.45.4
9 / 17 / 11
Szelíd szél
0.6
Nagy hullámok. A hullámtarajok kezdenek átbukni, elszórtan fehér a teteje.
Levelek és kisebb gallyak állandóan mozognak
4
1116
2029
1318
5.57.9
13 / 24 / 15
Mérséklet szél
1
A hullámok alacsonyak, de egyre hosszabbak.
A füst és lebegő papír emelkedik. A kisebb ágak mozogni kezdenek.
5
1721
3039
1924
8.010.7
19 / 35 / 22
Élénk szél
2
Mérsékleten (1.2m) hosszú hullámok Néhány taraja habzik és tajtékzik.
Kisebb fák b illegnek
6
2227
4050
2531
10.813.8
24 / 44 / 27
Erős szél
3
Nagy hullámok átbukó tarajjal, amelyek néha tajtékzanak.
Nagyobb ágak mozognak Drótok felett fütyül a szél. Nehéz használni az esernyőt.
7
2833
5162
3238
13.917.1
30 / 56 / 35
Nagyon erős szél
4
Viharos tenger. A tajtékzó hab csíkokba rendeződik
Az egész fa mozog. Erőfeszítés kell a széllel szemben haladni
5.5
Mérsékleten magas, hosszú tarajú hullámhegyek, a tajtékzó hab egyértelműen csíkokba rendeződik
Gallyak törnek le a fáról. Autók irányt változtatnak az úton
7
Magas hullámok (2.75 m) sűrűn tajtékkal. A hullámok teteje átfordulnak. A víz jelentősen szóródik és habzik.
Enyhe veszély az épületekre
A fák gyökerestől kifordulnak. Jelentékeny veszély az építményekre.
8
9
3440
4147
6375
7687
3946
4754
17.220.7
20.824.4
37 / 68 / 42
44 / 81 / 50
Szélvihar
Erős szélvihar
10
4855
88102
5563
24.528.4
52 / 96 / 60
Vihar
9
Nagyon magas hullámok. A tengerfelszín fehér és állandóan hánykolódik. A látótávolság csökken.
11
5663
103117
6472
28.532.6
60 / 111 / 69
Heves vihar
11.5
Szokatlanul magas hullámok
Minden építményre veszélyt jelent.
14+
Óriási hullámok. A levegő tele van tajtékzó vízzel és habbal. A tenger teljesen fehér. A látótávolság jelentősen csökken.
Súlyos veszély minden építményre
12
>63
>117
>72
>32.7
N/A
Orkán, hurrikán
Szélmérés elvei • Szélsebesség és irány mérése: -külön -együttesen (kombinált műszerek) • További lehetőség: az u, v, és w szélvektorok közvetlen mérése, majd ebből szélirány és – sebesség számolása. • Direkt és indirekt szélmérés lehetséges
Szélzászló • Kiegyensúlyozott aszimmetrikus fémlap • Szél nyomóereje fordítja irányba
Szélzsák- anemoszkóp • igen olcsón teszi szemléletessé az áramló levegő tulajdonságait – lökésességét • repülőtereken, illetve olyan útszakaszok mellett, ahol nagy sebesség mellett közlekedő járművekre veszélyes lehet a hirtelen megjelenő erős oldalszél
Wild-féle nyomólapos szélzászló • 150x300mm méretű és 200g súlyú fémlap kilendül • 7 fokozatú Beaufort skála • Szélzászló – aszimmetrikus fémlap fordul a szél irányába
Szélirányjelző • 360° vagy 540° beosztású potenciométerek, • mindegyik irányhoz más más elektromos ellenállás tartozik, így ellenállásmérésre vezetjük vissza a széliránymérést. • 2° pontosságúak • pontos tájolás szükséges
Anemométerek 1. Közvetlen mérés - Rotációs anemométerek • • •
Kanalas Lapátkerekes Propelleres
Aerodinamikus szélsebességmérők Pitot-cső • az áramló (dinamikus) és nyugalmi (statikus) helyzetű, azonos sűrűségű gáz közötti létrejövő nyomáskülönbséget használjuk az áramlás sebességének a meghatározására. • ahol r a gáz sűrűsége, Dp a statikus és dinamikus nyomás közötti különbség.
v=
2 ∆p
ρ
Fuess-féle szélíró • A Fuess-rendszerű szélíró, vagy anemográf a szélirányba forduló dinamikus és szél hatás alatt nem álló statikus nyomás különbsége kerül áttételeken keresztül írókarra, amely forgódobra rögzített regisztrátumot rajzol.
Hődrótos-hőlapos szélsebességmérő • A hődrótos anemométer egy szél hatásának kitett és attól védett ismert hőmérsékletre melegített vezeték, vagy lap közötti hőmérsékletkülönbség alapján határozza meg a légáramlás sebességét.
Szónikus anemométer • A hang terjedési sebessége nyugalomban lévő levegőben a tér minden irányába azonos a talajfelszínhez viszonyítva. Azonban a levegő földfelszínhez viszonyított relatív elmozdulása a Doppler-effektus miatt módosítja ezt paramétert. • A műszer kétfunkciójú, adó- és vevőként is működő érzékelőkből áll.
SODAR (SOund Detection And Ranging) • A SODAR által kiadott hallható rövid hangimpulzusok a légkör magasságban áramló levegőrétegeiről eltérő időtartam alatt verődnek vissza. • Az 1875Hz frekvenciájú, 340 m/s terjedési sebességű hanghullámok
SODAR (SOund Detection And Ranging) • A visszaverődő hangok földfelszínre való visszaérkezésének időtartama és a Doppler effektus segítségével mérjük a talajfelszín fölött 30 métertől közel 300 méterig terjedő magasságban a szélvektorokat. • A légrétegek áramlási sebességét és irányát az ismert szél összetevőkből számítjuk
Szélvektorok (wsp, wdir) különböző magasságokban 2012. 10. 23.
Radio Acoustic Sounding System (RASS)
Radio Acoustic Sounding System (RASS)
Windprofiler • A szélradar antennájával mikrohullámú (1-10cm hullámhossz) elektromágneses sugárzást bocsát ki szabályos ciklusokban, amely a légkör különböző sebességgel mozgó rétegeiről visszaverődik. • A visszaverődés időtartama és a hullámhossz frekvenciájának megváltozása segítségével kiszámítható, hogy hol, mekkora sebességgel és milyen irányba mozog a levegő.
Windprofiler • A radarnál alkalmazott elektromágneses sugárzás légköri terjedési sebessége (300000000m/s) a fény terjedési sebességével egyezik meg, amely a SODAR (340m/s) hanghullámaihoz képest jó néhány nagyságrenddel gyorsabb.
LIDAR - Light Detection And Ranging • Lézer radar, optikai radar. • A LIDAR hasonló elven működik, mint általában egy RADAR, azonban 10 000 100 000-szer kisebb hullámhosszon, a látható fény tartományba tartozó elektromágneses sugárzást, azaz lézerfénynyalábot bocsát ki.
Földfelszíni és távérzékeléses technikák a légkör tulajdonságainak megfigyelésére Műhold
10 hPa 30 000 m
100 hPa 16 000 m
500 hPa 5 500 m
Földfelszíni műszerek
LIDAR
Rádiószonda
SODAR
Windprofilerek
Repülőgépek
Követelmények szélméréssel kapcsolatban • 10m magasságban mérjünk, környező turbulenciát okozó akadályoktól távol (z0: 0,03m) • 0,5m/s vagy csomó pontosság szinoptikus gyakorlatban 5 m/s alatt, <10% 5m/s felett • 10 perces átlagolás - vektorszámítás • Szélirány 5-10° pontossággal • Kitettség vizsgálata - exposure correction – Szélsebesség és irány szórása és a 3s maximális széllökés értéke szükséges hozzá.
Éves átlagos szélsebesség [m/s] 10m (2000-2009)
A víz a légkörben; A légnedvesség, felhőzet, csapadék és a párolgás
A víz a légkörben A talaj-légkör rendszer egyszerűsített vízmérlege:
P+ET±D=0 P= csapadék
ET= párolgás
D= a talaj által raktározott víz
A talaj-légkör rendszer vízforgalmi alapegyenlete:
[PM + Pm +RO++ROu++ CR+I] – [ET+ RO- + ROu- + DP +In] = ΔR PM= hulló csapadék
ET= párolgás
Pm= felszín közelében képződő csap.
RO-= felszíni elfolyás
RO+= felszíni hozzáfolyás
ROu-= felszín alatti elfolyás
ROu+= felszín alatti hozzáfolyás
DP= mély leszivárgás
CR= kapilláris vízemelés
In= növények által felfogott víz (intercepció)
I= öntözővíz
ΔR= a talaj /levegő rendszer vízkészletében beállt változás
A víz a légkörben A talaj-légkör rendszer vízmérlege:
A víz a légkörben A vízgőz a légkör változó részarányú, de állandó összetevője, nagy hatású üvegházgáz. Mindhárom halmazállapotában jelen lehet. A légnedvesség számszerűsítése: • Páranyomás: a vízgőz parciális nyomása [mbar, kPa] • Abszolút páratartalom: a légkör egységnyi térfogatában jelen lévő víz tömege [g/m3] • Relatív páratartalom: a levegő aktuális víztartalmának aránya a telített állapothoz viszonyítva [%] • Telítési nedvességtartalom: egységnyi térfogat által maximálisan elnyelhető vízgőz tömege, illetve parciális nyomása [g/m3; mbar, kPa]
A víz a légkörben A telítési páranyomás és a relatív nedvesség függése a hőmérséklettől:
A hőmérséklettel nő a levegő lehetséges legmagasabb abszolút páratartalma (azaz párabefogadó képessége – telítési páranyomása). A telítési (E) és az aktuális (e) páranyomás különbsége a telítési hiány, a levegő „páraéhsége”. Azonos páranyomás mellett a hőmérséklet növelésével csökken, csökkentésével nő a relatív páratartalom (RN).
A víz a légkörben A telítési páranyomás és a relatív nedvesség függése a hőmérséklettől: Azt a hőmérsékletet, ahol adott páranyomású (páratartalmú) levegő telítetté válik harmatpontnak nevezzük. Az aktuális t és a harmatpont (τ) különbsége a harmatpontdepresszió. Minél kisebb a harmatpontdepresszió, annál nagyobb a telítési arány, vagyis a páranyomás és a telítési páranyomás hányadosa (e/E). Ugyanez egyúttal nagyobb nedvességtartalmat is jelent azonos t mellett.
A víz a légkörben A levegő nedvességtartalmának energetikai értelmezése: A levegőben jelen lévő energia- (hő)mennyiség két fő részből tevődik össze: • Szenzibilis hő (H): gyakorlatilag a mérhető hőmérséklettel egyezik meg • Látens hő (LE): a levegő nedvességtartalmának és a víz párolgáshőjének szorzata – másképpen: a nedvességgel együtt a levegőbe jutó energia Jelentősége: - párolgás (a felület, ill. növény hőt veszít, a levegő energiát vesz fel) - páralecsapódás során (a felület jut többlet energiához, ld. fagyvédelem)
A víz a légkörben A légnedvesség jellemző értékei, változékonysága
A relatív páratartalom napi menete
A víz a légkörben A légnedvesség jellemző értékei, változékonysága
A páranyomás napi menete
A víz a légkörben A légnedvesség mérése A légnedvesség mérésének eszközei: higrométerek • Abszorpciós higrométerek: - Higroszkópos vegyületet tartalmazó ~ (CaCl2, H2SO4, P2O5) - Hajszálas ~ (Fuess-állomáshigrométer, poliméter, higrográfok) - Membrános ~ - Ellenállás- és kapacitív ~ • Pszichrométerek (August- és Assmann-féle pszichrométer) • Kondenzációs vagy harmatpont ~
A víz a légkörben A légnedvesség mérése
Higroszkópos vegyületet tartalmazó higrométer
A víz a légkörben A légnedvesség mérése
Hajszálas higrométer
A víz a légkörben A légnedvesség mérése
Higrográf (légnedvesség-író)
A víz a légkörben A légnedvesség mérése
Ellenállás- és kapacitív higrométerek, termohigrométerek
A víz a légkörben A légnedvesség mérése
Nedves-száraz hőmérőpár (August-féle pszichrométer)
A víz a légkörben A légnedvesség mérése
Assmann-féle aspirált pszichrométer (szellőztetett nedves-száraz hőmérőpár
A víz a légkörben A légnedvesség időbeli és térbeli változása által meghatározott jelenségek: • Felhőképződés: telített állapotban a magasabb szintek levegőjének nedvességtartalma kicsapódik, páracseppek keletkeznek • Ködképződés: a felhőképződés folyamata a talaj közeli légrétegben zajlik le • Csapadékképződés: felhőben vagy ködben az igen apró páracseppek kondenzációs magokra kicsapódva „felhőelemeket” hoznak létre • Párolgás, párologtatás: a párolgó felületek, illetve a növényzet körüli levegő telítési hiánya megszabja a párolgási, párologtatási folyamat intenzitását
A víz a légkörben A felhő- és ködképződés: A levegőnek telített állapotot (relatív nedvesség=100%) kell elérnie: - t csökkentése - abszolút nedvességtartalom növelése Lehetséges módjai: • Nedvesség-advekció, konvergencia (időjárási frontokhoz kapcsolódnak) • Lehűlés - hideg advekció - emelkedés (frontok mentén, konvektív úton vagy orografikusan) - kisugárzás által (talaj közelében
ködképződés)
A víz a légkörben Nedvesség advekció, -konvergencia: a relatív nedvesség emelkedése a magasabb légrétegekben
A víz a légkörben Advekció, frontális emelés
A víz a légkörben Orografikus (domborzati) emelés
A víz a légkörben Konvektív emelés
A víz a légkörben Köd képződésének módjai
Kisugárzási
Advektív
A víz a légkörben Csapadékképződés Feltétele: felhőelemek létrejötte - a felhő kétfázisúból (folyékony-légnemű) három fázisúvá válása (jégcsírák) - kicsapódási (kondenzációs) magvak jelenléte - kellő további nedvességtartalom a felhőelemek növekedéséhez A közbenső részfolyamatok: - ütközés
Csapadék hullásának feltétele:
- szétválás - kondenzáció - átpárolgás - párolgás - szublimáció
Felfelé irányuló légmozgás
˂
Gravitáció
A víz a légkörben Csapadékformák osztályzása Halmazállapot Szilárd
Átmeneti
Folyékony
Képződés szintje
havas eső Magassági
hó
hódara
jégeső
ónos eső
eső
fagyott eső
Talaj közeli
dér zúzmara
harmat
A víz a légkörben A csapadék jellemzésére szolgáló mutatók: • Csapadékösszeg (leggyakrabban napi, havi, éves, sokéves) • Intenzitás (mm/h) • Gyakoriság (időszak csapadékos napjainak száma) • Eloszlás: - térbeli (érintett területek nagysága, egybefüggősége) - időbeli (csapadékos és csapadékmentes időszakok aránya, egyenletessége)
A csapadékmennyiség értelmezése: 1 mm csapadék elfolyás, elszivárgás nélkül a talajt 1 mm vastagságban borítaná be 1 mm csapadék = 1l víz/m2 Hócsapadék vízegyenértéke: 1 cm friss hó kb. 0,3-1,5 mm csapadékvíznek felel meg
A víz a légkörben A csapadék jellemző értékei, változékonysága
A havi csapadékösszegek átlagos évi menete
A víz a légkörben A csapadék jellemző értékei, változékonysága
Az évi csapadékösszeg területi eloszlása (1971-2000.)
A víz a légkörben A csapadék mérése Hulló csapadék mérése: • Csapadékmérő gyűjtőedények - Hellmann-féle csapadékgyűjtő - Mougin-féle csapadékgyűjtő (totalizatőr)
• Csapadékíró műszerek(ombrográfok) - Hellmann-féle úszóhengeres csapadékíró - Anderkó-Bogdánffy-féle mérleges csapadékíró
• Automata csapadékmérők -Billenőcsészés csapadékregisztráló - Súlymérés elvén működő csapadékregisztráló - Elektromos csapadékjelző
Mikrocsapadék mérésére szolgáló műszerek: • Harmatmérlegek • Zúzmaramérők
A víz a légkörben A csapadék mérése
Hellmann-rendszerű csapadékmérő
A víz a légkörben A csapadék mérése
Hellmann-féle úszóhengeres csapadékíró
A víz a légkörben A csapadék mérése
Billenőcsészés csapadékmérő automata
A víz a légkörben A csapadék mérése
Súlymérés elvén működő csapadékregisztráló + elektromos csapadékindikátor
A víz a légkörben A csapadék mérése
Zúzmaramérő
A víz a légkörben A párolgás, párologtatás: • Párolgás (evaporáció, E): a talaj, vizek, növényzet felületéről pusztán fizikai folyamatok által meghatározott módon levegőbe jutó vízpára • Párologtatás (transpiráció, T): a növények szöveteiből a sztómákon át élettani folyamatok által szabályozott módon a levegőbe jutó vízpára • Evapotranspiráció (ET): a növényzettel borított természetes felszínek párolgásának összessége; az evaporáció és a transpiráció összege Jellemző értékei: - potenciális evapotranspiráció(PET) - tényleges evapotranspiráció(TET)
A víz a légkörben Potenciális párolgás: Az a vízmennyiség, amely egy rövidre vágott gyepfelületről adott meteorológiai feltételek mellett időegység alatt elpárolog, miközben a folyamatot a víz hiánya nem akadályozza. Energiaigényes folyamat, ezért nagyságát elsődlegesen a sugárzási viszonyok szabják meg. A víz párolgáshője: λ=2450 kJ/kg víz vagy λ=2,45 mm vízegyenérték/nap Meghatározói: - a felszín sugárzási egyenlege
energetikailag lehetséges párolgás
- szélsebesség - a levegő hőmérséklete - a levegő nedvességtartalma („páraéhsége”) - a párolgó felület hőmérséklete - mikroadvekciós hatások
A víz a légkörben Potenciális párolgás: Becslési (számítási) módjai (a teljesség igénye nélkül): • Empirikus (hőmérséklet-alapú) módszerek - Blaney-Criddle (1950.) -Szász (1973.) • Mikrometeorológiai módszerek Sugárzás-alapú - Makkink, FAO-24 (1957.) - Priestley-Taylor (1972.) Tömegáram-alapú - WMO (1966.) - Mahringer (1970.) Kombinált - Shuttleworth-Wallace (1985.) -Penman-Monteith FAO-56 (1998.) • Kádas méréseken alapuló becslő módszerek - Pereira (1995.) - FAO-56 (1998.)
A víz a légkörben Tényleges párolgás: Az a vízmennyiség, amely a rendelkezésre álló vízkészlet mint korlátozó tényező figyelembevételével ténylegesen képes a természetes felszínekről elpárologni. A párolgási folyamatot meghatározó tényezők: - a vizet tároló és hordozó talajréteg nedvessége - a közvetítő alrendszerként funkcionáló növényzet - a vízgőzt befogadó, növényzet körüli légtér A TET számításának lehetőségei: - aerodinamikus módszerek (kicserélődési folyamatok számolása) - energia-megmaradás elvére épülő módszerek (Rn=H+LE+G) - összetett módszerek (vízháztartási , biofizikai megközelítés)
/G=talajhőáramok/
A víz a légkörben A potenciális evapotranspiráció mérésének eszközei: Referenciafelület a szabad vízfelület: Párolgásmérő kádak: - A-típusú - G-típusú - U-típusú
A víz a légkörben A potenciális evapotranspiráció mérésének eszközei: Referenciafelület a csupasz, vagy növényzettel borított talaj felülete: Evaporiméter: edényben álló csupasz felületű talajmonolit vízbevételét és veszteségét mérve vízmérleg számolható Liziméterek: növényzettel borított talajszelvény párolgásának mérésére szolgálnak • súlyliziméterek: a vízmérleg alapja súlymérés - mechanikus - elektronikus - hidraulikus - úszó • térfogati liziméterek: a vízbevétel és vízveszteség térfogatának méréséből számítható a PET nagysága
A víz a légkörben A párolgás mérése
Thornthwaite-rendszerű kompenzációs evapotranspirométer
A víz a légkörben A párolgás jellemző értékei, változékonysága
A potenciális párolgás évi menete
A víz a légkörben A párolgás jellemző értékei, változékonysága
Az évi potenciális párolgás területi eloszlása
A víz a légkörben A párolgás jellemző értékei, változékonysága
Az évi tényleges párolgás területi eloszlása
A víz a légkörben A párolgás jellemző értékei, változékonysága
Az tényleges és a potenciális párolgás éven belüli alakulásának viszonya
A víz a légkörben A párolgás jellemző értékei, változékonysága
Az klimatikus vízmérleg éves területi megoszlása
A víz a légkörben A növényi vízellátottságot jellemző mutatók, fogalmak A szárazság ill. nedvesség-ellátottság klimatikus mérőszámai: •A csapadék változékonysága: variációs koefficiens (CV) •A hőmérséklet alakulása a csapadékosság függvényében (t-Cs indexek) •A kedvező csapadékú időszakok tartama •Klimatikus vízmérleg (ariditási mutatók) - PET-csapadék -Sugárzási mérleg (Rn)-csapadék •TET/PET-aránya • A talaj relatív vízkészlete • Komplex, több paraméteres indexek (pl. Szász-féle VE-index) • Aszályossági indexek
A vízellátottság hatása az élő szervezetekre A növényi vízellátottságot jellemző mutatók, fogalmak Vízigény: élettani értelemben a zavartalan életműködéshez szükséges, egységnyi idő alatt felvett vízmennyiség, melynek mértéke időben változó A hőmérséklethez hasonlóan minimum, optimum és maximum jellemzi.
A vízigény, -ellátottság és –többlet fogalmainak kapcsolata
A vízellátottság hatása az élő szervezetekre Vízstresszek: Negatív vízstressz (vízhiány):
-Lankadás: átmeneti és/vagy kis mértékű vízhiány, hatása visszafordítható -Hervadás: tartós, súlyos vízhiány következtében irreverzibilis szöveti károsodások lépnek fel
Pozitív vízstressz:
- növényeknél közvetve károsít, a levegő relatív hiányát okozva fulladás léphet fel
A növények alkalmazkodása a nedvességviszonyokhoz Vízigény szempontjából megkülönböztethető növénycsoportok: • Hidrofitonok: vízigényesek, rossz szárazságtűrők • Mezofitonok: közepes vízigényűek • Xerofitonok: kifejezetten szárazságtűrők
A vízellátottság hatása az élő szervezetekre A növényi vízellátottságot jellemző mutatók, fogalmak Vízigény formái: • Statikus: csak víz-levegő arányt ad meg, értéke függ a talaj fizikai tulajdonságaitól • Dinamikus: komplex fogalom, a növény által időegység alatt a levegőbe juttatott vízgőz vízegyenértéke (mm/h; g/m2/h), illetve annak időbeli változása Vízfogyasztás: az a vízmennyiség, melyet a növényállomány vegetációja során a levegőbe juttat, maximuma a potenciális evapotranspiráció (PET) Vízhasznosulás (a víz produktivitása, VH): egységnyi elpárologtatott vízmennyiségre jutó megtermelt biomassza vagy szárazanyag Számítható a csapadékösszegekre, illetve egyéb vízhasználati paraméterre is (öntözővíz, csapadék+öntözővíz, stb.) Reciprok értéke a vízellátottság (VE): a termés szárazanyag egységére vonatkoztatva a transpirációs koefficienst adja
VH =
PR ∑mm
mm ∑ VE = PR
A talaj agrometeorológiája: talajnedvesség és a talajok hőháztartása
A talajnedvesség szerepe • közvetlen kapcsolat a talaj szilárd és légnemű fázisával, a növényzet gyökérrendszerével • mennyisége, mozgékonysága és kémiai összetétele befolyásolja a talaj termékenységét
Nedvességformák a talajban I. Kötött víz
II. Kapilláris víz
III. Szabad víz
1. Szerkezeti víz (kémiailag kötött )
1. Támaszkodó kapilláris víz
1. Kapillárisgravitációs víz
2. Adszorbeált víz (fizikailag kötött)
2. Függő kapilláris víz
2. Gravitációs víz
a) Erősen kötött víz
3. Elkülönült (izolált) kapilláris víz
3. Talajvíz
b) Lazán kötött víz
4. Vízgőz
Talaj-víz-növény kapcsolatrendszerben 1. Holtvíz (HV) (növények számára nem hasznosítható, gyökér szívóerejénél erősebben kötött)
2. Hasznosítható (diszponibilis) víz (DV) (növények számára hozzáférhető)
A talajnedvesség mérése 1. Mértékegységek a) tömeg % : a talajminta grammokban kifejezett nedvességtartalma 100 g talajra vonatkoztatva
b) térfogat % : azt mutatja, hogy 100 cm3 talajban hány cm3 nedvesség van
c) mm : 1 tf% = 1 mm nedvességet jelent 10 cm vastag rétegben d) m3/ha :
1 mm vízborítás 1 ha-on = 10000 liter = 10 m3, ezért a mm-ben kifejezett mennyiséget 10-zel szorozva megkapjuk a m3/ha-ban kifejezett mennyiséget
e) víztelítettségi % (relatív víztartalom %) : adott nedvesség-
tartalomnál a pórustér hány %-a van vízzel, ill. levegővel kitöltve
2. Módszerek a) Szárítószekrényes (gravimetrikus)
Nt%
Gn − Gsz = *100 Gsz
Nt% = nedvességtartalom tömeg %%-ban Gn = nedves talajminta tömeget Gsz = száraz talajminta tömege.
b) Tenziométeres A nyomásmérés mechanikus úton történik. Mérési tartomány: 0-99 cbar. A standard tenziométerek 15-150 cm hosszúságban kaphatók.
Jet-fill tenziométerek
c) TDR (Time Domain Reflectometry) talaj-nedvesség mérők 12 cm-es vagy 20 cm-es szonda rudak volumetrikus víztartalom és öntözési menedzsment mód Elve: elektromágneses impulzusok visszatérési ideje függ a víztartalomtól
d) Neutronszóródásos (γ-sugár-gyengítéses) talajnedvesség mérés Rendkívül pontos gyorsneutronok a talajban
H atomokon ütköznek
érzékelő
A visszavert lassú neutronok száma arányos a vízmolekulák számával, vagyis a talajnedvességgel.
e) Dielektromos állandó mérése a kondenzátor lemezek közötti vezetőképesség a lemezek közötti talaj nedvességtartalmával szorosan összefügg egyszerű és gyors eljárás nagy sótartalmú pl. szikes talajokon a mérés megbízhatatlan
+
-
AQUATERR talajnedvesség mérő kézi működtetésű nyomószonda a mérendő talajnedvességgel arányosan a dielektromos állandó mérhető
A talaj vízkapacitása Vízkapacitás: az a vízmennyiség, amit a talaj különböző körülmények között befogadni és/vagy visszatartani képes
• Szabadföldi (VKsz) • Maximális (VKmax) • Minimális (VKmin) VKsz ≥ VKmin • Kapilláris (VKkap) (10 cm magas oszlopban)
A talajok nedvességforgalma 1. Beszivárgás Szakaszai: 1. Felületi beázás, a talajfelszín benedvesedése, a víz összegyülekezése a felszíni egyenlőtlenségekben. 2. Gravitációs beszivárgás a nagy pórusok, repedések, a gyökér- és állatjáratok feltöltődését jelenti. Ezzel egy időben, esetleg időben kissé eltolódva történik a kapilláris beszivárgás a kisebb járatokba. 3. Beszivárgás a réteg teljes telítődése esetén, amikor a beszivárgás minimumra csökken, lassan megállapodik és gyakorlatilag egy állandó értéket vesz fel. A Horton féle beszivárgási modell
Vízbefogadás szakaszai: 1) Vízelnyelés 2) Áteresztés-vezetés Beázási profilok
A nedvesség eloszlása a talaj profilban
1=eredeti nedvességprofil, 2= közvetlenül a vízadagolás megszüntetése után, 3=a víz szétoszlása után (24 óra múlva) 4= 3nappal a beázás után; A = vályog; B = homokos vályogtalaj
A nedvesség eloszlása a talaj profilban
A talajnedvesség mélység szerinti profiljának évi menete száraz (a) és nedves (b) évjáratban
2. Száradás Oka: • evaporáció (talaj párolgása) • transzspiráció (növények párologtatása) növényzettel borított területen - evapotranszspiráció Befolyásolja: • talaj mozgékony vízkészlete és kapilláris vezetőképessége • légmozgás (szél) • felszínt érő hősugárzás intenzitása és időtartama • növényzet (faj-fajta, fejlettségi állapot, állománysűrűség)
A párolgás folyamata
A vízháztartás típusát a talajszelvényre ható input és output elemek számszerű értéke és egymáshoz viszonyított mennyisége (a vízmérlegek) alapján lehet megállapítani.
Egy terület egyszerűsített vízmérlege a következő elemekből áll: [PM + Pm +RO++ROu++ CR+I] – [ET+ RO- + ROu- + DP +In] = ΔR PM= hulló csapadék
ET= párolgás
Pm= felszín közelében képződő csap.
RO-= felszíni elfolyás
RO+= felszíni hozzáfolyás
ROu-= felszín alatti elfolyás
ROu+= felszín alatti hozzáfolyás
DP= mély leszivárgás
CR= kapilláris vízemelés
In= növények által felfogott víz (intercepció)
I= öntözővíz
ΔR= a talaj /levegő rendszer vízkészletében beállt változás
A talaj vízforgalmának és vízmérlegének elemei
A talajok vízforgalmának alaptípusai: Erős felszíni lefolyás típusa
Egyensúlyi vízmérleg típusa
Kilúgozásos típus
Párologtató vízforgalmi típus
A talajok vízgazdálkodása Vízgazdálkodás
Talajtermékenység
• Termesztett növények víz- és levegőellátottsága • Talaj biológiai aktivitása • Agrotechnikai módszerek meghatározása (cél: termékenység fokozása) Pl. talajművelés, öntözés, vízelvezetés, talajjavítás
A talajok hőháztartása Szerepe: • növények csírázása, növekedése, légzése, tápanyagfelvétele • mikrobiológiai folyamatok intenzitása • tápanyagfeltáródás üteme • talajképződés folyamatainak sebessége A talaj hőmérsékletét befolyásolja: • beérkező és távozó hő egyensúlya • talaj hőtani jellemzőit kialakító tulajdonságok
A talaj hőtani jellemzői a) Fajlagos hőkapacitás (C) (egységnyi térfogatú vagy tömegű talaj hőmérsékletét 1 °C-kal emeli)
b) Hővezetőképesség (λ) (egységnyi hőm.-i gradiens esetén, a talaj egységnyi keresztmetszetű felületén 1 sec. alatt áramlik át)
c) Hőmérsékletvezető képesség (KT) –hődiffuzivitás (egységnyi hőm.-i gradiens hatására időegység alatt hány °C-kal változik meg a talajhőmérséklet)
Hőáramlás a talajban a) Hősugárzás (elektromágneses, talajfelszínen) b) Hővezetés (részecskék, hőmérsékleti gradiens) c) Hőáramlás (konvekció) (áramló folyadékkal vagy gázzal)
Érkező energia forrása:
a) napsugárzás intenzitása függ: - földrajzi helyzet - tengerszint feletti magasság - lejtős területen kitettség befolyásolja: - növényi fedettség - talajfelszín színe és szerkezete b) talajban lejátszódó kémiai és biológiai folyamatok c) kéreg mélyebb rétegeiből hővezetéssel érkező geotermikus energia (geotermikus gradiens) átlagban 33 m-ként 1°C nálunk 15-20 m-ként 1°C
Hőveszteség:
- atmoszférába történő hosszú hullámhosszú sugárzás - talajfelszínről történő párolgás - mélyebb rétegekbe történő hővezetés
Hőfelvevő képesség függ:
- víz- és levegőtartalom - hővezető képesség száraz talaj: 0.05-0.4 °C cm-1 min-1 nedves talaj: 0.5-1.6 °C cm-1 min-1 - talajt borító élő és élettelen anyagok (növényzet, avar, hó) - kitettség, lejtőszög
A talajhőmérséklet napi és éves menete
-5
0
5
10
15
20
A talajhőmérséklet időbeli fáziseltolódása és mélységi profilja az év folyamán
Talajhőmérséklet mérése Talajhőmérők Cél: talajhőmérséklet különböző mélységekben való meghatározása Elhelyezési mélység alapján:
A) Felszíni talajhőmérők leolvasás naponta 6-12-18 UTC
B) Mélységi talajhőmérők leolvasás naponta 12 UTC
A talajok hőgazdálkodása Befolyásolja: • talaj szerkezete • talaj víztartalma • talaj levegőzöttsége Laza szerkezetű, levegős talaj – gyorsan felmelegszik, de gátolja az alsóbb rétegek felmelegedését és lehűlését nagy, de kis mélységig terjedő hőmérsékletingadozás Aprómorzsás felszín – csökkenti a talaj felmelegedését gátolja a gyors hőmérsékletváltozást
Különböző talajtípusok hőgazdálkodása Homoktalajok Kis belső felület Kis vízmennyiséget (150-250 mm/m) képesek visszatartani
Vályogtalajok 250-300 mm/m víz visszatartása a nehézségi erővel szemben
Agyagtalajok Nagy az abszorbeáló felület 350-450 mm/m víz visszatartása
Kicsi hővezető képesség Harmonikus hővezető Magas hővezető és hőkapacitás képesség és hőkapacitás képesség és hőkapacitás Szélsőséges hőmérsékletek kialakulása a felső talajrétegben
Kiegyenlített hőmérsékletek Leghosszabb tenyészidőszak
Hideg talajok Legrövidebb tenyészidőszak
Hőháztartási egyenleg = Rn A felszínen maradó energia felhasználása
Rn = QLE + Qt + Qlev. + QF QLE: párolgásra fordított energia (kb. 70%) QT: a talaj felmelegítésére fordított energia (kb. 10-15%) QL: a levegő felmelegítésére fordított energia (kb. 10-15%) QF: a fotoszintézisben megkötött energia (1% alatt)
Talajhőmérséklet hétköznapi alkalmazásban Izotermikus talajréteg fogalma Magyarország: 10 °C – 18-20 m mélyen Talajfagy határa vízvezeték helye
Mezőgazdasági jelentőség: • Vetési időpont – tavasz • Kelés intenzitása • Víz- és tápanyag-felvétel - folyamatos
A növényállományok klímája, klímaeffektusok; Fenológia, fenometria
A növényállományok mikroklímája Állományklíma fogalma: A növényállomány energia- és anyagforgalmát meghatározó folyamatok rendszere Jellemzésének paraméterei: • A főbb meteorológiai elemek napi menete az állomány egyes rétegeiben • A főbb meteorológiai elemek függőleges profilja az állományban • A főbb meteorológiai elemek közötti különbség a növényzet nélküli környezethez képest •Az energiamérleg alakulása az állomány szintjén •A fotoszintetikus aktivitást meghatározó meteorológiai paraméterek alakulása, a fotoszintézis intenzitása
A növényállományok mikroklímája Az állományklímát kialakító tényezők: • Meteorológiai tényezők
• Biológiai tényezők
- Sugárzási viszonyok
- A növény faja, fajtája
- Szélviszonyok
- Fejlettségi állapot
- Csapadékviszonyok
- Egészségi állapot
-Párolgási viszonyok
-Az állomány egybefüggő területe
• Termőhelyi tényezők
• Termesztési (agrotechnikai) tényezők
- Talaj fizikai félesége
- Állománysűrűség
- Talaj vízforgalmi helyzete
- Tápanyagellátottság
- Talaj termőképessége
- Öntözés
-Az állomány területének kitettsége, domborzata
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A sugárzási viszonyok Csupasz felszín
Állomány
Relatív energiamérlege:
Kisugárzás
- nappal: energiatöbblet -éjjel: energiahiány
- LAI (levélfelületi index, lombozat esetében) - levelek hajlásszöge (lombozat esetében)
Aktív felszín
Kisugárzás
- domborzat (talaj esetében)
Aktív felszín
Kisugárzás
- albedo (talaj és lombozat esetében)
LAI
Visszaverődés
- az aktív felszín hajlásszögétől
Sugárzás
- az aktív felszín minőségétől
Sugárzás
Az energiamérleg függ:
Sugárzás
Aktív felszín: az elnyelést és kisugárzást végző felület
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A globálsugárzás napi alakulása zárt, idealizált állományban (LAImax alatti rétegben) W/m2 R állomány 800 R környezet 600 400 200 0 04h
08h
12h
16h
20h
00h
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A hőmérsékleti viszonyok A sugárzás szempontjából aktív felületek egyben a
Csupasz felszín
Állomány
Kisugárzás
- Elnyelés révén: nappali energia (hő)többlet
(közepes LAI, maximuma középmagasan) • C: zárt, viszonylag alacsony állományok (nagy LAI, maximuma a talaj közelében)
+
Aktív felszín
-
Kisugárzás
• B: félig zárt, zárt állomány
Kisugárzás
(fiatal, kis levélfelületű állományok)
-
Visszaverődés
• A: nyílt, félig nyílt állomány, aktív felszín a talaj
LAI
Aktív felszín
Sugárzás
Állományok típusai hőeloszlás alapján:
Sugárzás
- Kisugárzás révén: éjszakai energia (hő)hiány
Sugárzás
hőforgalom akciócentrumai is:
+
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A hőmérséklet napi alakulása zárt, idealizált állományban (LAImax alatti rétegben) °C T állomány 25
T környezet
20
15
04h
08h
12h
16h
20h
00h
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban
A hőm. anomáliák idő- és térbeli alakulása különböző szerkezetű állományokban
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A növényi szervek felszíni hőmérséklete radiációs hőmérsékletnek felel
meg. Nappal: a levegőnél melegebb
Éjjel: a levegőnél hidegebb
Jelentősége: • káros hőstressz (vízstressz) esetén – gátolt transpiráció • fagyveszély esetén – ugyanakkor a károsodási küszöb nem feltétlenül esik egybe a fagyponttal
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban Fagy a növényállományokban: A növényállomány éjszakai minimum hőmérsékletét meghatározó tényezők: • állományt körülvevő léghőmérséklet • kisugárzás erőssége (légnedvesség, felhőzet) • lejtőviszonyok • a talaj nedvességi állapota • felszíni talajhőmérséklet • a talaj borítottsága • állománysűrűség • állománystruktúra
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban Fagy a növényállományokban:
Fagyvédelem módjai:
Passzív: Aktív: • termőhely, fajta megválasztása • takarás • légterelés, fagylefolyás javítása • fűtés • késleltetett metszés • füstölés • fagyvédő öntözés • szélkeltés (átkeverő ill. fagylevezető)
A fagyok kialakulásának aerodinamikai alapjelenségei
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A hőeloszlás az állományban nappal…
….és az éjszaka folyamán
Gyümölcsfajok hőküszöb értékei fagykár szempontjából
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A légnedvességi viszonyok Csupasz felszín
Az állományokban a legnagyobb páranyomás (e)
Állomány
Sz Kisugárzás
A relatív nedvesség (RH) állománytípus és napszak szerint a környezethez képest:
• C: nappal nagyobb, éjjel kisebb RH (min. az állomány felett, max. a legnagyobb LAI szintje alatt)
Sz
Aktív felszín
N N
Kisugárzás
szintjében)
Kisugárzás
(min. az állomány felett, max. a legnagyobb LAI
Visszaverődés
• B: nappal kisebb, éjjel nagyobb RH
LAI
Aktív felszín
Sugárzás
(min. és max. értéke a talaj közelében)
Sugárzás
• A: nappal kisebb, éjjel nagyobb RH
Sugárzás
a legnagyobb levélfelületű zónához tartozik.
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A légnedvesség (páranyomás) napi alakulása zárt, idealizált állományban (LAImax alatti rétegben) mbar e állomány e környezet
18
16
14 04h
08h
12h
16h
20h
00h
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban A szélviszonyok Csupasz felszín
Az állományban mérhető légmozgás a magassággal növekszik.
Állomány
h
h Szélseb.
Szélseb.
Meghatározója: a felszíni súrlódás A növényállományban mérhető „ellenállás” függ:
LAI
- a szélsebességtől - a levélfelületi index nagyságától - a levélfelület függőleges architektúrájától - a légréteg stabilitási mutatóitól u
u
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban Az átlagszél napi alakulása zárt, idealizált állományban (LAImax alatti rétegben) m/s u állomány 2,5 u környezet 2 1,5 1 0 04h
08h
12h
16h
20h
00h
A növényállományok mikroklímája A főbb meteorológiai paraméterek alakulása az állományban
A meteorológiai elemek függőleges eloszlása kukoricaállomány belsejében és az afeletti légtérben
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei Kalászos gabonafélék (rozs, őszi és tavaszi árpa, -búza): Tenyészidő: Kifejlett állományszerkezet: Záródás átlagos ideje: Megnyílás átlagos ideje: Levélforma: LAI átlagos maximális értéke:
[szept-okt-(febr-márc)]-[jún-júl] zárt márc-ápr keskeny 2-3 m2/m2
LAImax átlagos rétegmagassága:
40-80 cm
Hőmérséklet rétegződési típus:
kezdetben A, majd B (rozs: C)
Ajánlott sorirány:
-
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei
Kalászos növényállományok hőmérsékleti többlete és hiánya: a) hőmérséklet napi menete búzában b) a hőmérsékleti hiány és többlet függőleges profilja
Agroökológia és agrometeorológia – 2012/2013 II.
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei Kukorica: Tenyészidő: Kifejlett állományszerkezet: Záródás átlagos ideje: Megnyílás átlagos ideje: Levélforma: LAI átlagos maximális értéke:
[ápr vége-máj eleje]-[aug-okt] zárt jún eleje-közepe szept-okt keskeny, lándzsás 3-6 m2/m2
LAImax átlagos rétegmagassága:
100-160 cm
Hőmérséklet rétegződési típus:
kezdetben A, majd B
Ajánlott sorirány:
É-D (alsó szintek kevésbé árnyékoltak)
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei
A hőmérséklet eloszlása kukoricaállomány belsejében, virágzás idején
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei Szántóföldi kapás kultúrák (burgonya, cukorrépa): Tenyészidő: Kifejlett állományszerkezet:
[ápr]-[szept-okt] részben zárt
Záródás átlagos ideje:
márc-ápr
Megnyílás átlagos ideje:
aug-szept
Levélforma: LAI átlagos maximális értéke:
változó 3-10 m2/m2
LAImax átlagos rétegmagassága:
30-60 cm
Hőmérséklet rétegződési típus:
C
Ajánlott sorirány:
K-Ny, az uralkodó szélirányra merőleges
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei
Hőmérsékleti profilok cukorrépa-állományban és környezetében
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei Alacsony növekedésű zöldségfélék (paprika, paradicsom, zöldbab): Tenyészidő: Kifejlett állományszerkezet: Záródás átlagos ideje: Megnyílás átlagos ideje: Levélforma: LAI átlagos maximális értéke:
[máj]-[aug-szept] nyílt, ritkábban zárt jún-júl változó 1-4 m2/m2
LAImax átlagos rétegmagassága:
20-60-(100) cm
Hőmérséklet rétegződési típus:
A
Ajánlott sorirány:
-
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei
A hőmérséklet napi menete 10 cm magasságban és 5 cm mélységben, paprikaállományban, virágzás idején
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei Fás szárú gyümölcskultúrák: Tenyészidő: Kifejlett állományszerkezet:
[ápr]-[okt-nov] nyitott
Záródás átlagos ideje:
-
Megnyílás átlagos ideje:
-
Levélforma: LAI átlagos maximális értéke:
változó 2-8< m2/m2
LAImax átlagos rétegmagassága:
50-400 cm
Hőmérséklet rétegződési típus:
A
Ajánlott sorirány:
domborzattól, művelési módtól erősen függő
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei
A hőmérséklet függőleges profiljának napi menete Moser-művelésű szőlőültetvényben
A hőmérsékleti többlet alakulása középmagas szőlőállományban, 50 cm magasságban, sorközökben
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei Erdő: Tenyészidő: Kifejlett állományszerkezet:
[ápr]-[okt-nov] zárt
Záródás átlagos ideje:
ápr-máj
Megnyílás átlagos ideje:
okt-nov
Levélforma: LAI átlagos maximális értéke:
változó 2-8< m2/m2
LAImax átlagos rétegmagassága:
1000-3000 cm
Hőmérséklet rétegződési típus:
C
Ajánlott sorirány:
-
A növényállományok mikroklímája Főbb növénycsoportok állományklíma-határozó paraméterei
A levegő hőmérsékletének alakulása lombos állapotú tölgyerdőben
Fenológia, fenometria Fenológiai alapfogalmak:
Fenológia: a növények életfolyamatainak vizsgálata a növekedés, fejlődés fenotípusos változásainak megfigyelése alapján. Fenológiai (feno-)fázis: a növény életfolyamatának morfológiai jegyek alapján megkülönböztetett pontja, szakasza. Pl. új szervek megjelenése, a szervek számának változása, stb. Vegetációs időszak: a fenológiai szakaszok összessége a vetés/kiültetés/rügyfakadás idejétől a betakarításig/lombhullásig. technológiai érettségig: nem teljes vegetációs időszak biológiai érettségig: teljes vegetációs időszak
Fenológia, fenometria A meteorológiai tényezők szerepe a fenológiában: A fenofázisok időpontja és tartama függ: -a meteorológiai elemek értékeinek alakulásától - a növényi igényektől, tűrőképességtől (minimum/optimum/maximum) Optimum: adott tényezőnek a fejlődés szempontjából legkedvezőbb intervalluma Alsó ekvivalens: adott tényező legkisebb/alacsonyabb kritikus értéke (minimum) Felső ekvivalens: adott tényező legnagyobb/magasabb kritikus értéke (maximum) A fenológiában alapvető fontossága a hőmérsékleti ekvivalenseknek van. Alsó ekvivalens
Bázishőmérséklet
Fenológia, fenometria A meteorológiai tényezők szerepe a fenológiában: Bázishőmérséklet (Tb): a vegetációs zéruspont fajspecifikus hőmérsékleti értéke. Az effektív hőösszegszámítás alapja:
∑T
b
=
n
∑ (T
i
− Tb )
i
A bázishőmérséklet: - ugyanazon növényfaj, -fajta esetében is függ a termőtájtól - a tenyészidőszak alatt nem állandó - függ a megelőző időszak hőmérsékletétől
Fenológia, fenometria A meteorológiai tényezők szerepe a fenológiában: A fejlődés elsődleges meghatározója az effektív hőösszeg. Korlátozó, módosító tényezők: - vízellátottság (közvetve a közeg hőmérsékletére is hat!) - sugárzási egyenleg (megszabja a szárazanyag termelés ütemét) - tápanyagellátottság - stresszorok A fenológiai fázistartam kiszámítása: N= fázistartam T0= napi középhőmérsékletek átlaga a fenofázisban Tb= bázishőmérséklet b= növény- és fázis-specifikus állandó
N =
∑T
0
T 0 − Tb
T ∑ = T0 b
0
Fenológia, fenometria A meteorológiai tényezők szerepe a fenológiában: A fenológiai adatok szemléltetése: Időbeli eloszlás szerint: • Fenológiai naptár • Fenogram Térbeli eloszlás szerint • Fenológiai térkép (izokrón, izoflór)
A kukorica virágzásának kezdete
Fenológia, fenometria Fenometriai alapfogalmak:
Fenometria: az élő szervezet fejlődését jellemző tulajdonságok mérőszámok alapján történő vizsgálata, a fejlődés folyamatának ezek alapján történő leírása Célja: a mérhető állapotváltozás objektív meghatározása. Gyakran alkalmazott mérhető (modellezhető) paraméterei: • Növénymagasság • Biomassza (szárazanyag) tömeg • Levélfelület (LAI – levélfelületi index)
Fenológia, fenometria A növénymagasság Tenyészidőszak alatti változásának leírása:
növekedési görbe (logisztikus trendfüggvény)
A növénymagasság változásával arányosan nő a biomassza tömege is, így fajspecifikus növényi együtthatókkal közvetlenül számolhatók a tömegértékek.
Fenológia, fenometria A levélfelületi index (LAI) [m2/m2] Kifejezi 1 m2 tenyészterületre eső (aktív vagy összes) levélfelület nagyságát. Meghatározásának módszerei: • Planimetrikus módszer: a levél körvonalát papírra átrajzolva, planiméterrel megállapítható a terület. Az eredményt a befoglaló négyszög területéhez viszonyítva a levélállandót (alaki tényező) kapjuk meg.
• Számítás Montgomery-képlettel: Smax= a levél maximális szélessége hmax= a levél maximális hossza K= levélállandó (osztótényező)
S max ⋅ hmax LA = = k ⋅ (S max ⋅ hmax K
k= levélállandó (szorzótényező) (k=1/K)
LA-t 1 m2 tenyészterületre vonatkoztatva kapjuk a LAI [m2/m2] értékét.
)
Fenológia, fenometria
A különböző levéltípusok alaki tényezőinek értékei
Fenológia, fenometria
A kukorica növénymagassága és LAI értékei közötti kapcsolat
Agroklimatológia; Magyarország agroklimatológiai sajátosságai
Az agroklimatológia alapjai Klimatológia: éghajlattan, a Föld területegységeinek jellemzése, kategorizálása azok hosszú időtávon mért meteorológiai jellemzői alapján Agroklimatológia: a mezőgazdasági termelés szempontjából lényeges területek adottságainak értékelése ugyancsak hosszabb meteorológiai adatsorok alapján
A klíma (éghajlat) és az időjárás viszonya: Klíma: adott terület hosszú távon jellemző meteorológiai viszonyainak, adottságainak összessége Időjárás: adott terület pillanatnyi meteorológiai viszonyainak összessége A figyelembe vett meteorológiai paraméterek köre függ a felhasználás (tipizálás) céljától.
Az agroklimatológia alapjai Az éghajlatot kialakító tényezők: 1. A napsugárzást meghatározó tényezők •
A Nap sugárzási teljesítménye
•
A Nap-Föld távolság
•
Földrajzi szélesség
•
A légkör sugárzás-átbocsátó képessége
2. A földfelszín és a légkör közötti anyag- és energiaforgalomra ható tényezők •
A felszín anyagi tulajdonságai
•
A felszín borítottsága
3. Anyag- és energiaáthelyeződési folyamatok •
Általános földi légkörzés
•
Monszun szélrendszerek
•
Tengeráramlások
4. Természetföldrajzi környezeti tényezők •
Tengerszint feletti magasság
•
Domborzat
5. Az ember felszíni beavatkozásai •
A felszín anyagának megváltoztatása
•
Légszennyezés
Az agroklimatológia alapjai A klíma értelmezésének nagyságrendjei, skálái: (Makro)klíma: néhány ezer vagy tízezer m-es távolságon belül azonosnak mondható egységeket különít el Pl. Nedves kontinentális klímazóna, Kárpát-medence Mezoklíma: a makroklímájukat tekintve egységes területen belül néhány száz vagy ezer m-es léptékben azonos egységeket különít el Pl. Alföld, Hortobágy, egy város klímája Mikroklíma: alapegységei mindössze néhány m-től néhány 100 m-es léptékűek, a legkisebb egyneműnek tekinthető területekre értelmezzük („klíma-fülkék”) Pl. egy adott növényállomány, termesztő berendezés, egy kert házfalhoz közeli részének, stb. klímája
Az agroklimatológia alapjai A klíma rendszerezése, tipizálása: • Szoláris éghajlati osztályozás alapja: a Nap sugárzó energiájának eloszlása Számos változata ismert a tényleges sugárzás-alapú rendszerektől az izotermikus változatokig. Csupán néhány klímaövet különböztet meg (hideg, mérsékelt, trópusi öv).
• Köppen-féle leíró éghajlati rendszer Alapja: a hőmérséklet és a csapadékviszonyok alakulása, egymáshoz való viszonya 5 fő éghajlati övön belül 11 főosztályt és számos alosztályt különböztet meg, melyeket az ABC nagy- és kisbetűinek kombinációival jelöl. (Pl. BS, Cf, Dw, stb.)
• Trewartha-féle éghajlati osztályozás Alapja: a hőmérséklet és a csapadékviszonyok mellett a természetes növényzet is 6 éghajlati főosztályon belül 16 alosztályt különböztet meg, számos átdolgozása létezik (Pl. Péczely*, 1968. – ariditás és a vegetációs időszak hossza alapján)
Az agroklimatológia alapjai A klíma rendszerezése, tipizálása:
A szoláris klímaosztályozás (XIX. sz.)
Az agroklimatológia alapjai A klíma rendszerezése, tipizálása:
A Köppen-féle leíró éghajlati rendszer (1923.)
Az agroklimatológia alapjai A klíma rendszerezése, tipizálása:
A Trewartha-féle klímaosztályozás (1943.)
Az agroklimatológia alapjai A klíma rendszerezése, tipizálása:
*Magyarország klímabeosztása Péczely nyomán
Az agroklimatológia alapjai Az agroklimatológia szempontrendszere, alkalmazott paraméterei 1. Helyi környezeti adottságok • Domborzat • Talajtípus, fizikai féleség, talajvíz-mélysége • Természetes növénytakaró 2. Meteorológiai tényezők • Sugárzási viszonyok, napfénytartam • Hőmérséklet, hőösszeg, hőmérsékleti szélső értékek, tenyészidőszak hossza • Csapadék- és párolgási viszonyok • Szélviszonyok
Magyarország agroklimatológiai körzetei Magyarország agroökológiai –agroklimatológiai körzetei I. Dunai Alföld: 1. Duna menti síkság, 2. Duna–Tisza közi hátság, 3. Bácskai hátság, 4. Mezőföld, 5. Dráva menti síkság; II. Tiszai Alföld: 6. Felső-Tiszavidék, 7. Közép-Tiszavidék, 8. Alsó-Tiszavidék, 9. Észak-alföldi hordalékkúp-síkság, 10. Nyírség, 11. Hajdúság, 12. Berettyó–Körös vidék, 13. Körös–Maros köze; III. Kisalföld: 14. Győri-medence, 15. Marcal-medence, 16. Komárom–Esztergomi-síkság;
IV. Nyugat-magyarországi peremvidék: 17. Alpokalja, 18. Sopron– Vasi-síkság, 19. Kemeneshát, 20. Zalaidombság; V. Dunántúli dombvidék: 21. KülsőSomogy, 22. Belső-Somogy, 23. Tolna– Baranyai-dombság, 24. Mecsek és Mórágyi-rög; VI. Dunántúli-középhegység: 25. Bakony-vidék, 26. Vértes és Velenceihegység és vidéke, 27. Dunazughegyvidék; VII. Észak-magyarországi középhegység: 28. Duna-kanyar hegyvidéke, 29. Nógrádi-medence, 30. Cserhát-vidék, 31. Mátra-vidék, 32. Bükk-vidék, 33. Heves–Borsodi medencék és dombságok, 34. ÉszakBorsodi hegyvidék, 35. Tokaj–Zempléni hegyvidék (Láng et al., 1983.)
Magyarország agroklimatológiai körzetei 1. Duna-menti síkság Domborzat
• sík, relatíve mély fekvés, folyóvölgyi helyzet
Talajadottságok
• öntés, réti, illetve szikes altalajú réti talaj, réti csernozjom, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri rét, szoloncsák sziki növényzet, ligeterdő
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1900-2000 MJ/m2/év, napfénytartam: É-on 2000, D-en 2100 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: É-on <170 nap, D-en 210< nap • átlagos éves minimum: mindenütt -17 °C körül • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3200-3300 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 520-620 mm, dél felé növekvő • klimatikus vízmérleg: -50--100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - kukorica, borsó, gyökgumósok, napraforgó, fűszerpaprika - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 2. Duna-Tisza-közi hátság Domborzat
• sík, de homokbuckák és laposok által tagolt, viszonylag magasabb fekvés
Talajadottságok
• Homok, mozaikosan csernozjom, réti, szikes talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• homoki tölgy-ligeterdők, foltokban szolonyeces sziki növényzet
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1900-2000 MJ/m2/év, napfénytartam: É-on 2050, D-en 2100< óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: É-on <190 nap, D-en 210< nap • átlagos éves minimum: -17- -20 °C • szélső értékek: mélyebb fekvésű, laza talajú területein szélső értékei extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3200-3300 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 520-600 mm • klimatikus vízmérleg: -100--150 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, gyökgumósok, szántóföldi paradicsom, rét. legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 3. Bácskai hátság Domborzat
• sík, a környezetéhez képest magasabb fekvés
Talajadottságok
• csernozjom, csernozjom jellegű homok, mély talajvízszint
Természetes növénytakaró
• löszpuszták, pusztai cserjés és lösztölgyes és sziki tölgyes foltokkal
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1900 MJ/m2/év, napfénytartam: 2100-2150 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 200-210 nap • átlagos éves minimum: -16- -17 °C • szélső értékek: környezetéből kissé kiemelkedik, szélső értékei kevésbé extrémek • veg. időszak hőösszege: 3200 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600 mm • klimatikus vízmérleg: -50--100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, kukorica, borsó, napraforgó, - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 4. Mezőföld Domborzat
• sík, de nyugaton és a Duna mentén nagyobb szintkülönbségek
Talajadottságok
• jó minőségű csernozjom, foltokban erdőtalajok, réti öntéstalajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• löszpuszták növényzete, tölgy-ligeterdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1850-1950 MJ/m2/év, napfénytartam: É-on 2000, D-en 2100 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 180-200 nap • átlagos éves minimum: -16- -17 °C • szélső értékek: környezetéből kissé kiemelkedik, szélső értékei kevésbé extrémek • veg. időszak hőösszege: 3200 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-600 mm • klimatikus vízmérleg: -100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, kukorica, borsó, gyökgumósok, napraforgó, lucerna - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 5. Dráva-menti síkság Domborzat
• sík, relatíve mély fekvés, folyóvölgyi helyzet
Talajadottságok
• nyers öntés, csernozjomtalajok, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri ligeterdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1850 MJ/m2/év, napfénytartam: 2050 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 210< nap • átlagos éves minimum: -16< °C • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3200 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • gyengén szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 700 mm • klimatikus vízmérleg: 0-+100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - zab, kukorica, takarmányrépa, rostnövények, vöröshere - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 6. Felső-Tisza-vidék Domborzat
• sík, egyenletes felszín
Talajadottságok
• öntés és réti talajok, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri ligeterdők, foltokban homoki tölgyesek, gyertyános tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800 MJ/m2/év, napfénytartam: 1900-1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 170 nap • átlagos éves minimum: <-20 °C • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3000-3100 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉK-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600 mm • klimatikus vízmérleg: -50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - zab, borsó, takarmányrépa, napraforgó, vöröshere - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: nem javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 7. Közép-Tisza-vidék Domborzat
• sík, egyenletes felszín
Talajadottságok
• réti, szikes altalajú réti, illetve szikes talajok, foltokban csernozjomok, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• szolonyec sziki növényzet, löszpuszták növényzete, ártéri ligeterdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800-1950 MJ/m2/év, napfénytartam: É-on 1950, D-en 2150 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: É-on <180 nap, D-en 200 nap • átlagos éves minimum: -18- -20 °C • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3200-3300 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉK-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 500-550 mm • klimatikus vízmérleg: -100--175 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, rizs, kukorica, borsó, répafélék, napraforgó, olajlen, lucerna, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: nem javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 8. Alsó-Tisza-vidék Domborzat
• sík, relatíve mély fekvés, folyóvölgyi helyzet
Talajadottságok
• öntés és réti talajok, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri ligeterdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1900 MJ/m2/év, napfénytartam: 2150< óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 210< nap • átlagos éves minimum: -17 °C • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3300 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550 mm • klimatikus vízmérleg: -100--150 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, kukorica, répafélék, cirok, fűszerpaprika, vöröshagyma - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 9. Észak-alföldi hordalékkúp-síkság Domborzat
• sík, északon nagyobb magasság, változatosabb felszínalakulás
Talajadottságok
• réti, csernozjom és erdőtalajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• lösztölgyesek, löszpuszták növényzete, szolonyec sziki növényzet
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800 MJ/m2/év, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 170-180 nap • átlagos éves minimum: -17- -18 °C • szélső értékek: környezetéből kissé kiemelkedik, lejtős, szélső értékei kevésbé extrémek • veg. időszak hőösszege: 3100-3200 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: • gyengén szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-650 mm • klimatikus vízmérleg: -100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, őszi árpa, kukorica, borsó, répafélék, olajlen, lucerna, dinnye, rét. legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen, nagyobb szintkülönbségű területeken kifejezetten javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 10. Nyírség Domborzat
• sík, de homokbuckák és laposok által tagolt, viszonylag magasabb fekvés
Talajadottságok
• homok és erdőtalajok, foltokban réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• homoki tölgyesek, homokpuszták növényzete, ártéri ligeterdők, rétlápok
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800-1850 MJ/m2/év, napfénytartam: 1950-2000 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 170-180 nap • átlagos éves minimum: -19- -20 °C • szélső értékek: mélyebb fekvésű, laza talajú területein szélső értékei extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3000-3200 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-600 mm • klimatikus vízmérleg: -50--100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, csillagfürt, burgonya, napraforgó, bükköny, dohány, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 11. Hajdúság Domborzat
• sík, a környezetéhez képest magasabb fekvés
Talajadottságok
• jó minőségű csernozjomok, foltokban réti szolonyec (szikes) talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• löszpuszták növényzete, lösztölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800-1850 MJ/m2/év, napfénytartam: É-on 1950, D-en 2050 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 170-180 nap • átlagos éves minimum: mindenütt -19 °C körül • szélső értékek: környezetéből kissé kiemelkedik, szélső értékei kevésbé extrémek • veg. időszak hőösszege: 3200-3250 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550 mm • klimatikus vízmérleg: -100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, kukorica, borsó, cukorrépa, napraforgó, rostkender, lucerna - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 12. Berettyó–Körös vidék Domborzat
• sík, relatíve mély fekvés, folyóvölgyi helyzet
Talajadottságok
• réti, illetve szolonyeces (szikes) altalajú réti talaj, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri ligeterdő, szolonyec sziki növényzet, rétlápok növényzete
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1850 MJ/m2/év, napfénytartam: 2000-2100 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 180-200 nap • átlagos éves minimum: mindenütt -18°C körül • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3300 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉK-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 500-550 mm • klimatikus vízmérleg: -100—175 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, kukorica, répafélék, napraforgó, repce, olajlen, rostkender, lucerna, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: nem javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 13. Körös–Maros köze Domborzat
• sík, a környezetéhez képest magasabb fekvés
Talajadottságok
• jó minőségű csernozjomok, foltokban réti szolonyec (szikes) talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• löszpuszták növényzete, szolonyec sziki növényzet
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1900 MJ/m2/év, napfénytartam: 2100 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 200-210 nap • átlagos éves minimum: -17- -18 °C • szélső értékek: környezetéből kissé kiemelkedik, szélső értékei kevésbé extrémek • veg. időszak hőösszege: 3300< °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-ÉK-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 500-550 mm • klimatikus vízmérleg: -150 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, kukorica, répafélék, napraforgó, olajlen, rostkender, cirok, lucerna, fűszerpaprika, vöröshagyma, dinnye - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 14. Győri-medence Domborzat
• sík, relatíve mély fekvés, folyóvölgyi helyzet
Talajadottságok
• öntés, réti, öntés-csernozjom, illetve lápi jellegű talajok, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri ligeterdők, rétlápok
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1700 MJ/m2/év, napfénytartam: 1900 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 180-190 nap • átlagos éves minimum: -15- -17 °C • szélső értékek: relatíve mély fekvésű, lejtős területként szélső értékei mérsékeltek • veg. időszak hőösszege: 3000-3100 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-650 mm • klimatikus vízmérleg: 0--100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, őszi árpa, kukorica, lencse, répafélék, cikória, rostnövények, lucerna, vöröshere, bíborhere - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 15. Marcal-medence Domborzat
• sík, relatíve mély fekvés, folyóvölgyi helyzet, D és Ny-felé nő a magasság
Talajadottságok
• öntés, réti, illetve erdőtalajok, közepes-magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri ligeterdők, lösztölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1700 MJ/m2/év, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 180-190 nap • átlagos éves minimum: -15- -16 °C • szélső értékek: relatíve mély fekvésű, lejtős területként szélső értékei mérsékeltek • veg. időszak hőösszege: 3100 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-700 mm • klimatikus vízmérleg: 0--50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, rozs, zab, tavaszi árpa, napraforgó, bíborhere, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 16. Komárom–Esztergomi-síkság Domborzat
• sík, relatíve mély fekvés, folyóvölgyi helyzet
Talajadottságok
• öntés, réti, illetve csernozjom talajok, magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• homoki tölgyesek, löszpuszták
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 200-210 nap • átlagos éves minimum: -17- -18 °C • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 3100 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-600 mm • klimatikus vízmérleg: -100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, rozs, kukorica, répafélék, rostlen - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt
Magyarország agroklimatológiai körzetei 17. Alpokalja Domborzat
• hegy- és dombvidék, 300-500m közötti tszf. magasság
Talajadottságok
• erdőtalajok, alacsony talajvízszint
Természetes növénytakaró
• szubmontán bükkösök, mészkerülő fenyvesek, elegyes fenyőerdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1650 MJ/m2/év, napfénytartam: 1850 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190 nap • átlagos éves minimum: -15- -17 °C • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten-erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 700-800 mm • klimatikus vízmérleg: +50-+150 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - zab, tavaszi árpa, vöröshere, bíborhere - gyümölcstermesztés: nem javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 18. Sopron–Vasi-síkság Domborzat
• lejtős, de síksági jellegű, 200 m körüli magasság
Talajadottságok
• erdőtalajok illetve öntés és réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, hegyi gyertyános tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1700 MJ/m2/év, napfénytartam: 1900 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190 nap • átlagos éves minimum: -15- -16 °C • lejtős síkság, szélső értékei a környező mélyebb területekhez képest mérsékeltek • veg. időszak hőösszege: 3000 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten-erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 650-800 mm • klimatikus vízmérleg: +50-+100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, zab, tavaszi árpa, burgonya, cukorrépa, rostlen, vöröshere, bíborhere, rét - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 19. Kemeneshát Domborzat
• sík, illetve enyhe dombháti fekvés, 150-250 m magasság
Talajadottságok
• erdőtalajok, közepes talajvízszint
Természetes növénytakaró
• ártéri ligeterdők, cseres tölgyesek, hegyi gyertyános tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1700 MJ/m2/év, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190 nap • átlagos éves minimum: -15- -17 °C • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 3000 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 700-800 mm • klimatikus vízmérleg: +50-+100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, zab, burgonya, vöröshere, bíborhere - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 20. Zalai dombság Domborzat
• kifejezett dombháti és völgyi fekvés: változatos, jó fagylefolyású, illetve rosszabb hőgazdálkodású patakvölgyi területek
Talajadottságok
• erdőtalajok, a patakvölgyekben öntés és réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• illír jellegű bükkösök, gyertyános tölgyesek, elegyes fenyőerdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1700 MJ/m2/év, napfénytartam: 1900-1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190 nap, jó fagylefolyású domboldalakon több • átlagos éves minimum: -16- -17 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 3000-3100 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 700-800 mm • klimatikus vízmérleg: +50-+150 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, zab, rostlen, vöröshere, bíborhere - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: kifejezetten javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 21. Külső-Somogy Domborzat
• változatos dombháti és patakvölgyi felszínalakulás, átlagosan 15-250 m tszf. magasság
Talajadottságok
• erdőtalajok, a patakvölgyekben réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• illír molyhos tölgyesek, cseres tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800 MJ/m2/év, napfénytartam: 2050 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190 nap, jó fagylefolyású domboldalakon több • átlagos éves minimum: -16- -17 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 3100-3200 °C, déli lejtőkön és a Balaton közelében lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-700 mm • klimatikus vízmérleg: -50-+50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, zab, kukorica, repce, pillangós takarmánynövények - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: kifejezetten javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 22. Belső-Somogy Domborzat
• sík, homokbucka-vidéki felszíni formák (buckák, laposok, garmadák, barázdák)
Talajadottságok
• erdőtalajok, a patakvölgyekben öntés és réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, illír gyertyános tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800 MJ/m2/év, napfénytartam: 1950-2000 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190-195 nap • átlagos éves minimum: -15- -17 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 3100-3200 °C, a Balaton közelében nagyobb értékekkel
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉK-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 700-800 mm • klimatikus vízmérleg: +50-+100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, zab, burgonya, napraforgó, dohány, vöröshere, szántóföldi paradicsom - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 23. Tolna-Baranyai dombság Domborzat
• dombi és hegylábi fekvésű, 150-300 m magasság, változatos felszíni formák, jó fagylefolyású lejtők és patakvölgyi jellegű területek
Talajadottságok
• erdőtalajok, csernozjomok, a patakvölgyekben réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, ártéri ligeterdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800-1900 MJ/m2/év, napfénytartam: 2050 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190-210 nap, jó fagylefolyású lejtős területeken ennél is több • átlagos éves minimum: -16 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 3000-3200 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-700 mm • klimatikus vízmérleg: -50-+50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, őszi árpa, zab, kukorica, borsó, gyökgumósok, napraforgó, repce, rostnövények, pillangós takarmánynövények - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: kifejezetten javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 24. Mecsek és Mórágyi-rög Domborzat
• alacsony- illetve középhegyvidék, a környezetéből erősen kiemelkedik
Talajadottságok
• erdőtalajok, rendzinák, alacsony talajvízszint
Természetes növénytakaró
• illír bükkösök, gyertyános tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1850 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 2050 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 190-200 nap, jó fagylefolyású területeken több • átlagos éves minimum: -16°C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3000 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten-erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-700 mm • klimatikus vízmérleg: 0-+100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - zab, kukorica, borsó, burgonya, napraforgó, lucerna, vöröshere - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 25. Bakony-vidék Domborzat
• domb- illetve középhegyvidék, környezetéhez képest kiemelkedő, 150-700 m tszf. magasságú, igen változatos felszíni alakulás
Talajadottságok
• erdőtalajok, rendzinák, völgyekben réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• illír jellegű molyhos tölgyes karszterdők, cseres tölgyesek, szubmontán bükkösök
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 2000 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 170-190 nap, jó fagylefolyás és vízfelület mellett több • átlagos éves minimum: -15- -17 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3100 °C, déli lejtőkön, a Balaton közelében lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-ÉNy-i • erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-800 mm • klimatikus vízmérleg: -50-+100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, zab, burgonya, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen, a déli területek lejtőin kifejezetten javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 26. Vértes és Velencei-hegység és vidéke Domborzat
• alacsony hegy- illetve dombvidékek, közrezárt sík területekkel, 150-400m tszf. magasság
Talajadottságok
• erdőtalajok, rendzinák , a síkságon réti és csernozjomtalajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• illír jellegű molyhos tölgyes karszterdők, cseres tölgyesek, szubmontán bükkösök, lösztölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 2000 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza180 nap, jó fagylefolyás mellett több • átlagos éves minimum: -17- -18 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 3100 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-600 mm • klimatikus vízmérleg: -100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - rozs, burgonya, bíborhere, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 27. Dunazug-hegyvidék Domborzat
• változatos középhegységi és dombvidéki jellegű, patakvölgyekkel tagolt tájegység, 200750 m tszf. magasság
Talajadottságok
• erdőtalajok, rendzinák, csernozjomok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• illír jellegű molyhos tölgyes karszterdők, cseres tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1800 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 170-180 nap, jó fagylefolyás mellett több • átlagos éves minimum: -18- -20 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 3100 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • erősen szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-700 mm • klimatikus vízmérleg: -50--100 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, rozs ,burgonya, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 28. Duna-kanyar hegyvidéke Domborzat
• változatos középhegységi, és folyóparti-síksági területek
Talajadottságok
• erdőtalajok és öntéstalajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, hegyi gyertyános tölgyesek, szubmontán bükkösök
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 160-180 nap, jó fagylefolyás mellett több • átlagos éves minimum: -17- -18 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3000 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: Ény-Ny-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 700-800 mm • klimatikus vízmérleg: -50-+50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - burgonya, kisebb részt őszi kalászosok - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 29. Nógrádi-medence Domborzat
• középhegységek és dombvidékek által közrezárt, 200-300 m tszf. magasságú, fagyzugos, medence jellegű terület
Talajadottságok
• erdő-és réti talajok, közepes-magas talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, napfénytartam: 1925 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 160-170 nap • átlagos éves minimum: -18- -22 °C • szélső értékek: relatíve mély fekvése miatt szélső értékei a környezetnél extrémebbek • veg. időszak hőösszege: 2950 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • gyengén szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-620 mm • klimatikus vízmérleg: +50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - burgonya, vöröshere, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: nem javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 30. Cserhát-vidék Domborzat
• változatos felszínű, 200-300 m tszf- magasságú dombvidék
Talajadottságok
• erdőtalajok, a patakvölgyekben réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres-, homoki- és lösztölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750-1800 MJ/m2/év, napfénytartam: 1950-2000 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 170-180 nap, jó fagylefolyás mellett több • átlagos éves minimum: -17- -18 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3200 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: Ny-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-600 mm • klimatikus vízmérleg: -100-+50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - borsó, burgonya, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 31. Mátra-vidék Domborzat
• középhegység, 300-1000 m tszf. magasság, hegylábi régióban kiemelkedő fagylefolyás, illetve folyóvölgyében mély, fagyzugos fekvés
Talajadottságok
• erdőtalajok, erubáz talajok, a völgyekben réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, hegyi gyertyános tölgyesek, szubmontán-, montán bükkösök
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 160-170 nap, jó fagylefolyású lejtőkön lényegesen több • átlagos éves minimum: -15- -20 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3000 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 650-800 mm • klimatikus vízmérleg: 0-+50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - vöröshere, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 32. Bükk-vidék Domborzat
• fennsíkokkal, fagyzugos patakvölgyekkel tagolt középhegység, 300-900 m tszf. magasság, hegylábi régióban kiemelkedő fagylefolyás
Talajadottságok
• erdőtalajok, rendzinák, völgyekben réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, hegyi gyertyános tölgyesek, szubmontán-, montán bükkösök
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 160-170 nap, jó fagylefolyású lejtőkön lényegesen több • átlagos éves minimum: -15- -20 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgy-fennsík helyzetben minimumai alacsonyabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3000 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉNy-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 650-800 mm • klimatikus vízmérleg: 0-+50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - pillangós takarmánynövények, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 33. Heves–Borsodi medencék és dombságok Domborzat
• változatos felszínű, 200-300 m tszf- magasságú dombvidék, illetve környezetéhez képest többnyire mély, fagyzugos folyóvölgyi fekvés
Talajadottságok
• erdőtalajok, a völgyekben öntés és réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, ártéri ligeterdők
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, napfénytartam: 1900 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 160-170 nap • átlagos éves minimum: -18- -20 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3000 °C
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: É-ÉNy-i • gyengén-mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 550-650 mm • klimatikus vízmérleg: 0--50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, tavaszi árpa, borsó, lencse, takarmányrépa, vöröshere, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: nem javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 34. Észak-Borsodi hegyvidék Domborzat
• középhegységi jellegű terület, 300-500 m-es tszf magasság, fagyzugos patakvölgyekkel
Talajadottságok
• erdő- öntés és rendzina talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, hegyi gyertyános tölgyesek
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1700 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: <1900 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 160 nap, jó fagylefolyású lejtőkön több • átlagos éves minimum: -19- -20 °C, jó fagylefolyás mellett magasabb • völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: K-i • gyengén szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 650-700 mm • klimatikus vízmérleg: 0-+50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - zab, pillangós takarmánynövények, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: nem javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Magyarország agroklimatológiai körzetei 35. Tokaj-Zempléni hegyvidék Domborzat
• középhegység, 300-800 m tszf. magasság, hegylábi régióban kiemelkedő fagylefolyás, illetve patakvölgyeiben mély, fagyzugos fekvés
Talajadottságok
• erdőtalajok, a völgyekben réti talajok, változó talajvízszint
Természetes növénytakaró
• cseres tölgyesek, hegyi gyertyános tölgyesek, szubmontán-, montán bükkösök
Sugárzási viszonyok
• sugárzási egyenleg : 1750 MJ/m2/év, déli lejtőkön több, napfénytartam: 1900-1950 óra/év
Hőmérséklet
• fagymentes időszak hossza: 160-170 nap, jó fagylefolyású lejtőkön lényegesen több • átlagos éves minimum: -18- -20 °C, jó fagylefolyás mellett -15°C-nál magasabb • szélső értékek: völgyi helyzetben minimumai alacsonyabbak, maximumai magasabbak • veg. időszak hőösszege: 2900-3200 °C, déli lejtőkön lényegesen több lehet
Szélviszonyok
• uralkodó szélirány: ÉK-i • mérsékelten szeles
Csapadék, párolgási viszonyok
• évi csapadékösszeg: 600-750 mm • klimatikus vízmérleg: 0--50 mm
Elsőrendű gazdasági növényei: - őszi búza, tavaszi árpa, rét, legelő - kertészeti zöldségkultúrák - gyümölcstermesztés: feltételesen, déli kitettségű, lejtős területein kifejezetten javasolt - erdő- és vadgazdálkodás
Ajánlott irodalom: Szász G.-Tőkei L. szerk. (1997.): Agrometeorológia mezőgazdáknak, kertészeknek, erdészeknek Mezőgazda Kiadó Budapest. Filep Gy. (1999.): Talajtani alapismeretek I-II. DATE-MTK Debrecen. Baros Z.-Kircsi A.-Szegedi S.-Tóth T. (2006.) Meteorológiai műszerek. szerk: Szegedi S.-Tóth T. Kossuth Egyetemi Kiadó, Debrecen
Kapcsolat: DEBRECENI EGYETEM Földhasznosítási, Műszaki és Területfejlesztési Intézet
DE-ATK - Böszörményi úti Campus MAG-Ház - III.emelet Dr. Dobos Attila Csaba tudományos főmunkatárs III/308 e-mail:
[email protected] Rácz Csaba tanszéki mérnök III/306 e-mail:
[email protected],
[email protected]