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Evapotranspiration

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Evapotranspiration (UND) ist ein Begriff, der gebraucht ist, um die Summe der Eindampfung und Pflanzentranspiration von der Landoberfläche der Erde bis Atmosphäre zu beschreiben. Eindampfung ist für die Bewegung von Wasser zur Luft von Quellen wie der Boden, das Baldachin-Auffangen und waterbodies verantwortlich. Transpiration ist für die Bewegung von Wasser innerhalb eines Werks und des nachfolgenden Verlustes von Wasser als Dampf durch Stomata in seinen Blättern verantwortlich. Evapotranspiration ist ein wichtiger Teil des Wasserzyklus. Ein Element (wie ein Baum), der zu evapotranspiration beiträgt, kann einen evapotranspirator genannt werden.

Potenzial evapotranspiration (HAUSTIER) ist eine Darstellung der Umweltnachfrage nach evapotranspiration und vertritt die evapotranspiration Rate eines kurzen grünen Getreides, völlig den Boden von der gleichförmigen Höhe und mit dem entsprechenden Wasserstatus im Boden-Profil beschattend. Es ist ein Nachdenken der Energie, die verfügbar ist, um Wasser, und des Winds zu verdampfen, der verfügbar ist, um den Wasserdampf vom Boden in die niedrigere Atmosphäre zu transportieren. Wie man sagt, kommt wirklicher evapotranspiration Potenzial evapotranspiration gleich, wenn es großes Wasser gibt.

Evapotranspiration und der Wasserzyklus

Evapotranspiration ist ein bedeutender Wasserverlust von Drainage-Waschschüsseln. Typen der Vegetation und des Landgebrauches betreffen bedeutsam evapotranspiration, und deshalb den Betrag von Wasser, eine Drainage-Waschschüssel verlassend. Weil durch Blätter ausgedünstetes Wasser aus den Wurzeln kommt, können Werke mit tiefen reichenden Wurzeln mehr ständig Wasser ausdünsten. Krautartige Werke werden allgemein weniger ausgedünstet als waldige Werke, weil sie gewöhnlich weniger umfassendes Laub haben. Nadelbaum-Wälder neigen dazu, höhere Raten von evapotranspiration zu haben, als laubwechselnde Wälder besonders in den schlafenden und frühen Frühjahren. Das ist in erster Linie wegen des erhöhten Betrags des Niederschlags abgefangen und hat durch das Nadelbaum-Laub während dieser Perioden verdampft. Faktoren, die evapotranspiration betreffen, schließen die Wachstumsbühne des Werks oder Niveau der Reife, Prozentsatz von Boden-Deckel, Sonnenstrahlung, Feuchtigkeit, Temperatur und Wind ein.

Durch evapotranspiration reduzieren Wälder Wasserertrag, außer in einzigartigen Ökosystemen genannt Wolkenwälder. Bäume in Wolkenwäldern kondensieren Nebel oder niedrige Wolken in flüssiges Wasser auf ihrer Oberfläche, die unten zum Boden tropft. Diese Bäume tragen noch zu evapotranspiration bei, aber kondensieren häufig mehr Wasser, als sie verdampfen oder ausgedünstet werden.

In Gebieten, die nicht bewässert werden, ist wirklicher evapotranspiration gewöhnlich nicht größer als Niederschlag mit einem Puffer rechtzeitig abhängig von der Fähigkeit von Boden, Wasser zu halten. Es wird gewöhnlich weniger sein, weil etwas Wasser wegen der Filtration oder des Oberflächenentscheidungslaufs verloren wird. Eine Ausnahme ist Gebiete mit Hochwasser-Tischen, wo kapillare Handlung Wasser vom Grundwasser veranlassen kann, sich durch die Boden-Matrix zur Oberfläche zu erheben. Wenn Potenzial evapotranspiration größer ist als wirklicher Niederschlag, dann wird Boden austrocknen, wenn Bewässerung nicht verwendet wird.

Evapotranspiration kann nie größer sein als HAUSTIER, aber kann niedriger sein, wenn es nicht gibt, ist genug Wasser, das zu verdampfen ist oder Werke, unfähig, sogleich ausgedünstet zu werden.

Das Schätzen evapotranspiration

Evapotranspiration kann gemessen werden oder hat das Verwenden mehrerer Methoden geschätzt.

Indirekte Methoden

Paneindampfungsdaten können verwendet werden, um Seeeindampfung zu schätzen, aber Transpiration und Eindampfung des abgefangenen Regens auf der Vegetation sind unbekannt. Es gibt drei allgemeine Annäherungen, um evapotranspiration indirekt zu schätzen.

Auffangen-Wassergleichgewicht

Evapotranspiration kann durch das Schaffen einer Gleichung des Wassergleichgewichtes einer Drainage-Waschschüssel geschätzt werden. Die Gleichung erwägt die Änderung in Wasser, das innerhalb der Waschschüssel (S) mit Eingängen und Exporten versorgt ist:

Der Eingang ist Niederschlag (P), und die Exporte sind evapotranspiration (der geschätzt werden soll), streamflow (Q), und Grundwasser (D) wieder lädt. Wenn die Änderung in der Lagerung, dem Niederschlag, streamflow, und dem Grundwasser wieder lädt, werden alle, der fehlende Fluss geschätzt, UND, kann durch das Umordnen der obengenannten Gleichung wie folgt geschätzt werden:

Hydrometeorologische Gleichungen

Die allgemeinste und weit verwendete Gleichung, um Verweisung zu berechnen, UND ist die Kalligraf-Gleichung. Die Schwankung des Kalligrafen-Monteith wird von der Nahrungsmittel- und Landwirtschaft-Organisation empfohlen. Die einfachere Blaney-Criddle Gleichung war in den Westlichen Vereinigten Staaten viele Jahre lang populär, aber es ist nicht als genau in Gebieten mit der höheren Feuchtigkeit. Andere verwendete Lösungen schließen Makkink ein, der einfach ist, aber zu einer spezifischen Position und Hargreaves kalibriert werden muss. Um die Verweisung umzuwandeln, muss evapotranspiration zum wirklichen Getreide evapotranspiration, einem Getreide-Koeffizienten und einem Betonungskoeffizienten verwendet werden. Getreide-Koeffizienten, die auf in vielen hydrologischen Modellen verwiesen sind, sind selbst das Ergebnis von Gleichungen, die voraussagbare Schwankung in mitwirkenden Werten abhängig von Pflanzenbedingungen beschreiben, die sich während Perioden ändern, für die das Modell verwendet wird. Das ist, weil Getreide jahreszeitliche, beständige Werke sind, die im Laufe vielfacher Jahreszeiten reif sind und betonen, dass Antworten von vielen Aspekten der Pflanzenbedingung bedeutsam abhängen können.

Energiegleichgewicht

Eine dritte Methodik, um den wirklichen evapotranspiration zu schätzen, ist der Gebrauch des Energiegleichgewichtes.

wo λE die Energie ist, musste die Phase von Wasser von Flüssigkeit bis Benzin ändern, R ist die Nettoradiation, G ist der Boden-Hitzefluss, und H ist der vernünftige Hitzefluss. Mit Instrumenten wie ein scintillometer, Boden-Hitzefluss-Teller oder Strahlenmeter, können die Bestandteile des Energiegleichgewichtes berechnet werden, und die für wirklichen evapotranspiration verfügbare Energie kann gelöst werden.

Der SEBAL Algorithmus löst das Energiegleichgewicht an der Erdoberfläche mit Satellitenbildern. Das berücksichtigt sowohl wirklichen als auch potenziellen auf einer Pixel-für-Pixel-Basis zu berechnenden evapotranspiration. Evapotranspiration ist ein Schlüsselhinweis für das Wassermanagement und die Bewässerungsleistung. SEBAL kann diese Schlüsselhinweise rechtzeitig und Raum, seit den Tagen, Wochen oder Jahren kartografisch darstellen.

Experimentelle Methode für das Messen UND

Eine Methode für das Messen UND ist mit einem Wiegen lysimeter. Das Gewicht einer Boden-Säule wird unaufhörlich gemessen, und die Änderung in der Lagerung von Wasser im Boden wird durch die Änderung im Gewicht modelliert. Die Änderung im Gewicht wird zu Einheiten der Länge umgewandelt, die auf der Fläche des Wiegens lysimeter und des Einheitsgewichts von Wasser gestützt ist. UND wird als die Änderung im Gewicht plus der Niederschlag minus die Filtration geschätzt.

Wirbel-Kovarianz

Die direkteste Methode, evapotranspiration zu messen, ist mit der Wirbel-Kovarianz-Technik, in der schnelle Schwankungen der vertikalen Windgeschwindigkeit mit schnellen Schwankungen in der atmosphärischen Wasserdampf-Dichte aufeinander bezogen werden. Das schätzt direkt die Übertragung des Wasserdampfs (evapotranspiration) vom Land (oder Baldachin) Oberfläche zur Atmosphäre.

Potenzial evapotranspiration

Potenzial evapotranspiration (HAUSTIER) ist der Betrag von Wasser, das verdampft und ausgedünstet würde, wenn es genügend verfügbares Wasser gäbe. Diese Nachfrage vereinigt die für die Eindampfung verfügbare Energie, und die Fähigkeit der niedrigeren Atmosphäre zu transportieren hat Feuchtigkeit weg von der Landoberfläche verdampft. HAUSTIER ist im Sommer in weniger bewölkten Tagen höher, und am Äquator wegen der höheren Niveaus der Sonnenstrahlung näher, die die Energie für die Eindampfung zur Verfügung stellt. HAUSTIER ist auch in windigen Tagen höher, weil die verdampfte Feuchtigkeit vom Boden oder der Pflanzenoberfläche schnell bewegt werden kann, mehr Eindampfung erlaubend, seinen Platz zu füllen.

HAUSTIER wird in Bezug auf eine Tiefe von Wasser ausgedrückt, und kann während des Jahres grafisch dargestellt werden (sieh Zahl).

Potenzial evapotranspiration wird gewöhnlich indirekt von anderen klimatischen Faktoren gemessen, sondern auch hängt vom Oberflächentyp, wie freies Wasser (für Seen und Ozeane), dem Boden-Typ für bloßen Boden und der Vegetation ab. Häufig wird ein Wert für das Potenzial evapotranspiration an einer nahe gelegenen Klimastation auf einer Bezugsoberfläche, herkömmlich kurzem Gras berechnet. Dieser Wert wird die Verweisung evapotranspiration genannt, und kann zu einem Potenzial evapotranspiration durch das Multiplizieren mit einem Oberflächenkoeffizienten umgewandelt werden. In der Landwirtschaft wird das einen Getreide-Koeffizienten genannt. Der Unterschied zwischen Potenzial evapotranspiration und Niederschlag wird in der Bewässerungsterminplanung verwendet.

Durchschnittliches jährliches HAUSTIER ist häufig im Vergleich zum durchschnittlichen jährlichen Niederschlag, P. Das Verhältnis der zwei, P/PET, ist der Trockenheitsindex.

Siehe auch

Wirbel-Kovarianz-Fluss (auch bekannt als Wirbel-Korrelation, Wirbel-Fluss)
Hydrologie (Landwirtschaft)
Hydrologische Einschätzung der Geländeauffüllungsleistung (HILFE)
Latenter Hitzefluss
Wassereinschätzung Und Planung des Systems (WEAP)
Boden-Pflanzenatmosphäre-Kontinuum
Defizit-Bewässerung

Siehe auch:
Carlsbad, New Mexico
Der See Titicaca
Hydrobereich
Hydrographie
Steppe
UND
Wasserzyklus

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