ОЦЕНКА ЭВАПОТРАНСПИРАЦИИ

Гидрологический бюджет для водосбора за определенный период времени может быть записан как

clip_image002

-Этот водный бюджет может быть использован для оценки ЭТВ, если другие условия известны, измерены или оценены.

Измерение ET

Для определенного типа растительности ET может быть измерен

– С помощью лизиметров

– На полевых экспериментальных участках

– По результатам исследований истощения влаги в почве и т.д.

Лизиметры

– Лизиметр – это специальный водонепроницаемый резервуар, содержащий почву и установленный на возделываемом поле (заглубленный таким образом, что уровень почвы одинаков как внутри, так и снаружи контейнера). В лизиметре выращиваются те же растения, что и на окружающем поле. Почва в лизиметре вместе с находящейся в нем растительностью гидрологически изолирована от окружающей почвы. Лизиметры должны быть спроектированы таким образом, чтобы точно воспроизводить условия почвы и влажности почвы, тип и размер растительности и т.д. на окружающей территории.

– Лизиметрические исследования включают выращивание культур в больших емкостях и измерение потерь и прироста воды. ET может быть оценен путем определения количества воды, необходимого для поддержания постоянных условий влажности почвы в емкости.

Типы лизиметров

– Взвешивающий тип

– Невесовой тип

Ограничения лизиметров

– Воспроизведение физических условий в поле (скажем, температура, положение уровня грунтовых вод, текстура почвы, плотность и т.д.)

Полевые экспериментальные участки

Различные элементы водного бюджета (кроме ET) в известный промежуток времени измеряются на специальных экспериментальных участках, созданных в поле. Затем ET оценивается как

ET = осадки + полив – сток – увеличение запаса влаги в почве – потеря грунтовых вод.

– Поскольку потери грунтовых вод из-за глубокой перколяции трудно измерить, их минимизируют путем поддержания влажности почвы на участке на уровне потенциала поля.

– Этот метод дает достаточно надежные результаты.

Уравнения эвапотранспирации

– Существует ряд методов для оценки потенциального испарения (PET) с использованием климатологических данных.

– Эти формулы варьируются от тех, которые опираются на теоретические концепции, до чисто эмпирических методов

– Уравнение Пенмана основано на здравых теоретических рассуждениях и получено на основе комбинации энергетического баланса и массопереноса.

– Здесь рассматривается модифицированная форма оригинального уравнения Пенмана

Уравнение Пенмана

clip_image002[4]

clip_image002[6]

Поверхность

Диапазон значений r

Близкий наземный корпус

от 0,15 до 0,25

Голые земли

0.05 – 0.45

Водная поверхность

0.04

Снег

0,45 – 0,95

clip_image002[8]

– Для расчета PET необходимы данные, относящиеся к clip_image010, средней температуры воздуха и характера поверхности (т.е. величины альбедо).

– Они получаются из фактических измерений или с использованием имеющихся метеорологических данных региона

– Уравнение Пенмана можно использовать для расчета испарения с открытой водной поверхности, подставив r=0,05 в приведенное выше уравнение.

Эмпирические формулы

– Существует большое количество эмпирических формул для оценки ПЭТ, использующих климатологические данные.

– Эти формулы не являются универсально применимыми для всех климатических зон

– Следует использовать с осторожностью

– Формулы Блейни-Криддла и Торнтвейта

Формула Блейни-Криддла

– Чисто эмпирическая формула, разработанная на основе данных засушливых западных районов США.

– Предполагает, что ПЭТ связан с количеством часов солнечного сияния и температурой (это показатели солнечной радиации в данной местности)

– ПЭТ (в см) за вегетационный период сельскохозяйственных культур

clip_image012

Формула Торнтвейта

– Разработана на основе данных по восточной части США

– Использует только среднемесячную температуру вместе с поправкой на длину дня

clip_image002[10]

Читайте далее:
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: