Гидрологический бюджет для водосбора за определенный период времени может быть записан как
-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
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
– Для расчета PET необходимы данные, относящиеся к , 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
Формула Торнтвейта
– Разработана на основе данных по восточной части США
– Использует только среднемесячную температуру вместе с поправкой на длину дня
- Испарение и методы его измерения.
- ЭВАПОТРАНСПИРАЦИЯ.
- Потребность сельскохозяйственных культур в воде – дельта и обязанность воды.
- Гидрология и гидрологический цикл в инженерии водных ресурсов.
- Разница между солнечными панелями и солнечной черепицей.
- Панели или черепица: Все, что нужно знать о солнечной кровле.
- Как спланировать строительную площадку для доступа к солнечной энергии?.