Als bezeichnet wird der Vorgang, durch den Wasser von der Erdoberfläche (Landoberfläche, freie Wasseroberflächen, Bodenwasser etc.) in die Atmosphäre gelangt Verdunstung.Während der Verdunstung verarbeiten die latente Verdunstungswärme wird von der Verdunstungsoberfläche entnommen.Daher Verdunstung gilt als ein Abkühlungsprozess. Verdunstung von der Landoberfläche, freien Wasseroberflächen, Bodenwasser etc. sind in hydrologischen und meteorologischen Untersuchungen von großer Bedeutung,
weil es wirkt:
- die Kapazität von Stauseen,
- der Ertrag von Flusseinzugsgebieten,
- die Größe der Pumpwerke,
- die verbrauchende Wassernutzung durch Pflanzen usw.
Schwitzen definiert den Wasserverlust von Pflanzen an die Atmosphäre durch die Poren an der Oberfläche ihrer Blätter.
Das Wasser kehrt in die Atmosphäre zurückin Dampfform, nicht über einen einzigen Mechanismus, sondern über drei verschiedene Prozesse.
- Der erste Prozess beinhaltet den Bruchteil von Wasser, das von der Vegetation abgefangen wird bevor er den Boden erreicht,
- das zweite ist das Transpiration von Pflanzen,
- und der dritte ist der Verdunstung von Gravitationswasser.
Ein Teil des Niederschlags, der auf das mit Vegetation bedeckte Land fällt, kann von Pflanzen zurückgehalten werden. Dieser Teil heißt Abfangen.
Dieser Teil verdunstet im Allgemeinen wieder in die Atmosphäre, ohne die Bodenoberfläche zu erreichen. Eine sehr kleine Menge des auf den Pflanzen zurückgehaltenen Wassers fällt über die Blätter auf den Boden. Dieser Teil wird als benannt Durchfall.
In den mit Vegetation bedeckten Bereichen Es ist nahezu unmöglich, zwischen Verdunstung und Transpiration zu unterscheiden. Daher werden die beiden Prozesse in einen Topf geworfen und als bezeichnet Evapotranspiration.
Inhalte
Verdampfung
Die Verdunstung beginnt mit der Bewegung von Wassermolekülen. In einer Masse flüssigen Wassers vibrieren und zirkulieren die Moleküle auf zufällige Weise.Diese Bewegung hängt mit der Temperatur zusammen: Je höher die Temperatur, desto stärker wird die Bewegung verstärkt.
Die Verdunstungs- und Evapotranspirationsrate variiert je nach:
- meteorologische (atmosphärische) Faktoren, die die Region beeinflussen,
- und von der Beschaffenheit der Verdunstungsoberfläche.
Die Faktoren, die die Verdunstungsrate (und auch die Evapotranspiration) beeinflussen, sind:
- Sonnenstrahlung
- Relative Luftfeuchte
- Lufttemperatur
- Wind
- Luftdruck
- Temperatur des flüssigen Wassers
- Salzgehalt
- Wassertiefe
- Aerodynamische Eigenschaften
- Energieeigenschaften
Sonnenstrahlung
Sonnenstrahlung ist eine treibende Kraft der Wetter- und Klimabedingungen und damit des Wasserkreislaufs.Sonnenstrahlung liefert die nötige Energie, damit die flüssigen Wassermoleküle verdampfen.
Sonnenstrahlung wirkt
- Atmosphäre,
- die Hydrosphäre
- und die Lithosphäre
Zum Zeitpunkt der Verdunstung, wird thermische Energie (also fühlbare Wärme) übertragen latente Energie.Latente Wärme (Energie) ist die Wärme, die während eines Phasenwechsels von Eis zu flüssigem Wasser oder von flüssigem Wasser zu Wasserdampf entweder absorbiert oder freigesetzt wird. Wenn Wasser von flüssig zu gasförmig übergeht, ist dies ein negativer Fluss (dh es wird Energie absorbiert). Beim entgegengesetzten Phasenwechsel (Gas zu Flüssigkeit) kommt es zu einem positiven Wärmefluss (dh es wird Energie freigesetzt).
Relative Luftfeuchte
Für eine bestimmte Temperatur und einen bestimmten LuftdruckEs ist möglich, die maximale Wasserdampfmenge anzugeben, die das Luftpaket aufnehmen darf.
Das Sättigungsdefizit ist die Differenz zwischen dem Sättigungsdampfdruck eS und der tatsächliche Dampfdruck ea.
Dieses Defizit (zs-ea) kann auch in Bezug auf das Konzept von beschrieben werden relative Luftfeuchtigkeit Hr, Hr = (za /es). 100
Die relative Luftfeuchtigkeit ist das Verhältnis zwischen der in einer Luftmasse enthaltenen Wassermenge und der maximalen Wassermenge, die die Luftmasse aufnehmen kann.
Hr = (za /es). 100
Die Fähigkeit der Luft, mehr Wasserdampf aufzunehmen nimmt mit zunehmender Luftfeuchtigkeit ab, sodass die Verdunstung langsamer wird.
Lufttemperatur
Temperaturen hängt eng mit der Strahlungsrate zusammen. Strahlung selbst steht in direktem Zusammenhang mit der Verdunstung. Daraus folgt also Es besteht ein Zusammenhang zwischen der Verdunstung und der Temperatur an der Verdampfungsoberfläche. Der Verdunstungsrate ist insbesondere eine Funktion der steigenden Temperatur.In Bodennähe, Lufttemperatur ist schwer
beeinflusst von
- die Beschaffenheit der Landoberfläche
- und die Menge an Sonnenschein.
Das Gesamtmenge an Wasserdampf, die von einem Luftpaket aufgenommen werden kann ist temperatur- und druckabhängig.
Die Lufttemperatur hat einen doppelten Einfluss auf die Verdunstung:
- Es erhöht den Sättigungsdampfdruck, was eine Vergrößerung des Sättigungsdefizits bedeutet.
- Andererseits bedeutet eine hohe Temperatur, dass Energie für die Verdampfung zur Verfügung steht.
Wind
Da das flüssige Wasser verdampft aus einem Gewässer, einer Landoberfläche oder einem Boden usw.die Luft Umgebungen in der Nähe dieser Umgebungen werden mit Dampf gesättigt. Zur weiteren Verdunstung sollte diese gesättigte Luft entfernt werden. Mit anderen Worten atmosphärische Vermischung muss passieren.
Das Wind spielt eine wesentliche Rolle bei der Verdunstung ProzessdefinierungweilEs ersetzt die gesättigte Luft neben einer Verdunstungsfläche durch eine trockenere Luftschicht. Der Abtransport der gesättigten Luft (atmosphärische Durchmischung) erfolgt durch den Wind.Wenn die Windgeschwindigkeit Null istDas Luftpaket wird sich nicht von der Verdunstungsoberfläche entfernen und ist mit Wasserdampf gesättigt.
Im Allgemeinen Eine Änderung der Windgeschwindigkeit um 10 % führt zu einer Änderung der Verdunstungsmenge von 1–3 % wenn die anderen meteorologischen Faktoren gleich sind.
Luftdruck
Luftdruck, ausgedrückt wird
- in Kilopascal (kPa),
- in Millimeter Quecksilbersäule (mm Hg)
- oder in Millibar (mb).
Es gibt das Gewicht einer Luftsäule pro Flächeneinheit an. Ein Anstieg des atmosphärischen Drucksverhindert die Bewegung von Molekülen aus dem Wasser. Der Die Verdunstungsrate nimmt zuwenn der Luftdruck abnimmt. Dies kann ein wichtiger Faktor sein, wenn ein Höhenunterschied von mehr als einigen tausend Metern besteht.
Temperatur des flüssigen Wassers
Molekulare Bewegung im Wasser ist temperaturabhängig. Wenn die Temperatur des flüssigen Wassers hoch ist, ist die molekulare Bewegung schnell. In diesem Fall wird auch die Anzahl der Moleküle, die das Gewässer verlassen, hoch sein, was zu einer erhöhten Verdunstung führt.
Wenn die Temperatur des verdampfenden Wassers hoch ist, kann es leichter verdampfen. Daher Verdunstungsmengen sind in tropischen Klimazonen hoch und in Polarregionen tendenziell niedrig. Ähnlich Kontraste gefunden werden zwischen sommerlichen und winterlichen Verdunstungsmengen in mittleren Breiten.
Salzgehalt
Der Salzgehalt (gesamte gelöste Feststoffe) bezieht sich auf alle im Wasser gelösten Ionen (Kationen und Anionen). Der Der Salzgehalt des Wassers beeinträchtigt die Verdunstung. Eine Erhöhung der Salzkonzentration um 1 % führt zu einer Verringerung der Verdunstung um 1 %. Ein ähnliches Es besteht eine Beziehung zu anderen Substanzen in Lösung, Weil die Auflösung einer Substanz bewirkt ein Abnahme des Dampfdrucks. Dies Druckabfall ist direkt proportional zur Konzentration der Substanz in Lösung.
Wassertiefe
Die Tiefe eines Gewässers spielt eine entscheidende Rolle für seine Fähigkeit, Energie zu speichern. Der Hauptunterschied Der Unterschied zwischen einem flachen und einem tieferen Gewässer besteht darin, dass das flache Wasser empfindlicher auf saisonale Klimaschwankungen reagiert. A flaches Gewässer reagiert je nach Jahreszeit empfindlicher auf Wetterschwankungen.Tiefere GewässerAufgrund ihrer thermischen Trägheit reagieren sie sehr unterschiedlich auf die Verdunstung.
Aerodynamische Eigenschaften
Das aerodynamische Eigenschaften der Oberfläche wie z
- Rauheit,
- Beschaffenheit des Materials auf der Oberfläche (feine oder grobe Materialien),
- oder Größe der Oberfläche
beeinflussen auch die Menge der Verdunstung.
Energieeigenschaften
Das Reflexionskoeffizient (Albedo) der Oberfläche definiert die Energieeigenschaften der Oberfläche.Wenn dieser Koeffizient (Albedo) hoch ist, wird ein größerer Teil der einfallenden Strahlung reflektiert und die Verdunstung an dieser Oberfläche ist dann geringer.
REFERENZEN
- Professor Doktor. FİKRET KAÇAROĞLU, Vorlesungsskript, Muğla Sıtkı Koçman Universität
- Davie, T., 2008, Fundamentals of Hydrology (Zweite Ausgabe). Rutledge, 200 S.
- Musy, A., Higy, C., Hydrologie. CRC Press, 316 S.
- Newson, M., 1994. Hydrologie und die Flussumwelt. Universität Oxford Pres, UK, 221 S.
- Raghunath, HM, 2006, Hydrologie (Zweite Ausgabe). New Age Int. Publ., Neu-Delhi, 463 S.
- Usul, N., Ingenieurhydrologie. METU Press, Ankara, 404 S.
