Vízgazdálkodástan Párolgás SZIE Mezőgazdaság- és Környezettudományi Kar Talajtani és Agrokémiai Tanszék, Vízgazdálkodási és Meteorológiai Csoport 2012/2013. tanév 1. félév
A párolgás A párolgás fizikai folyamat, amikor a víztér cseppfolyós halmazállapotú részecskéi kilépnek a folyadéktérből és gáznemű állapotban belépnek a folyadékteret környező légtérbe. A légtér - a párafelvevő rendszer - által maximálisan felvehető páramennyiség a potenciális párolgás. A tényleges párolgás mértéke soha sem nagyobb, mint a potenciális párolgásé.
A párolgás formái A párolgás formái: •
evaporáció: a szabad vízfelszín, a hó, a jég és a fedetlen talaj párolgása
•
transzspiráció: a növények párologtatása
•
evapotranszspiráció: a növényzet és a talaj együttes párolgása
Vízfelületek párolgása A vízfelületek párolgását általában párolgásmérő kádakkal mérik. Közvetlen és megbízható mérések hiányában a vízfelületi párolgást általában számításokkal határozzák. A számítások többnyire tapasztalati összefüggéseken alapulnak (Meyer képlet).
„A” típusú párolgásmérő kád Wild-féle párolgásmérő
Piche-féle párolgásmérő
A párolgás sokévi átlagértéke
A párolgás mérése Tavak, tározók vagy egyéb vízfelületek párolgási vízveszteségének számítása egyes műszaki hidrológiai feladatoknál elmaradhatatlan. Módszer: Párolgásszámítás Meyer eljárással.
A párolgás mérése A Meyer-féle eljárás A Meyer-féle eljárás a tényleges havi párolgás meghatározására alkalmas.
P = a ⋅ [ E (t ' ) − e] ⋅ (1 + b ⋅ w) (mm/hónap) P = a havi párolgás összege (mm/hó) E = a vízhőmérséklettől függő közvetlenül a vízfelszín felett lévő légréteg telítési páratartalma (g/m3),melyet a t' [°C] havi közepes vízhőmérséklet alapján határoznak meg e = tényleges páratartalom (g/m3) (adott hőmérsékleten mennyi a levegő páratartalma) w = havi közepes szélsebesség (m/s) a,b = állandók (értéke éghajlati és földrajzi körülményeink között 11 és 0,2)
Feladat Az elpárolgott vízmennyiség értékeit a következőképpen számíthatjuk: VP[103m3] = P [mm]⋅A[km2] (103 m3) Feladat 1. Meghatározandók egy Székesfehérvár mellett létesített tározó1966. évi tényleges havi párolgásösszegei (három hónap), valamint a negyedéves párolgásösszeg. A tározó felszíne: A = 4,8 km2
Feladat
Feladat A vízfelszín havi közepes hőmérsékletei alapján meghatározhatók a hozzátartozó telítettségi nedvességtartalom E(t') [g/m3] értékei is.
Evapotranspiráció A talaj és növény rendszert jellemző evapotranszspirációnak két lehetséges értéke van: - potenciális evapotranszspiráció és - tényleges evapotranszspiráció • Potenciális evapotranszspiráció: Amikor a víz hiánya nem korlátozza a növény transpirációját és a talaj evaporációját (Pl.: nagyobb esők után). • Tényleges evapotranszspiráció: A csapadék évi, vagy tenyészidőszaki mennyisége meghatározza az elpárologtatható víz mennyiségét. A tényleges evapotranspiráció a növényállomány korlátozott vízfogyasztása.
Evapotranspiráció Antal-módszer: Potenciális evapotranspiráció: PET
= 0 , 74 • ( E − e )
0 ,7
• (1 + α • T )
4 ,8
mm
/ nap
ahol E a telítési páranyomás, e a napi átlagos páranyomás, α a levegő hőkitágulási együtthatója, T a napi középhőmérséklet. Tényleges evapotranspiráció:
ahol ETp a potenciális evapotranspiráció; b az ún. biológiai konstans; w a relatív talajnedvesség.
ahol W a talaj tényleges víztartalma; Whv a holtvíztartalom; Wdv a hasznosítható víztartalom (diszponibilis).
Feladat 2. Egy terület potenciális és tényleges evapotranspirációjának számítása.
Feladat Beadandó feladat részei: 1) A Meyer-féle eljárás rövid ismertetése, számolás rövid leírása + táblázat + grafikon 2) Antal-módszer rövid ismertetése Penman-módszer Tanner és Fuchs módszere Rövid összefoglaló a Szász-féle módszer különböző Thorntwait-módszer módszerekről. Turc-módszer
A párolgás mérése Irodalom: Szász Gábor – Tőkei László: Meteorológia Vermes László: Vízgazdálkodás Petrasovits Imre: Az agrohidrológia főbb kérdései
