Verdunstung Flashcards
Verdunstung
Physikalischer Vorgang, bei dem Wasser bei Temperaturen unter dem Siedepunkt vom flüssigen und festen Zustand in den gasförmigen Zustand übergeht (mm pro Zeiteinheit)
Evaporation
Direkte Verdunstung von freien Bodenoberflächen und über Wasser unter Ausschluss biologisch-physiologischer Prozesse
Evapotranspiration
-> Summe aus Evaporation und Transpiration
Zwei Arten:
1. Potenzielle Verdunstung (ETP)
-> max. mögliche Verdunstung an einem Ort bei optimalen Wasserangebot
-> Irrelevant ob erforderliche Wassermenge zur Verfügung steht
-> Abhängig von meteorologischen Größen
2. Reale Verdunstung (ETR)
-> Wassermenge, die von einem Pflanzenbestand unter natürlichen Bedingungen an die Atmosphäre abgegeben wird
-> Immer kleiner, höchstens gleich der potentiellen Verdunstung
- Bei optimalen Wasserangebot: ETR = ETP
- Bei fehlendem Wasser: ETR = 0
- ETR < ETP -> z.B. in Wüsten/Eiswüsten
Messverfahren (Potenzielle Verdunstung)
DIREKT
-> Messung der Wasserhaushaltsgleichung
1. Wild’scher Waage:
-> ähnlich wie Niederschlagsschreiber
-> Kessel mit Wasser, welcher auf einer Waage steht => Schreiber zeigt die Änderung des Gewichts des verdunsteten Wasser
MESSFEHLER: Oaseneffekt -> z.B. neue Luft kommt dazu, feuchtet an und geht zusätzlich in die Verdunstung mit ein
2. Verdunstungskessel
-> Häufigstes verwendetes Gerät um ETP zu messen
-> Großer Topf (halber Meter Durchmesser) => Messung der Abnahme des Wasserspiegels
-> In ariden und semiariden Gebieten
Messverfahren (Reale Verdunstung)
LYSIMETER
-> Messung ETP aber auch ETR
Vorgang:
- Auffangen des Sickerwassers (RU) + Messung
- ggf. Oberflächenabfluss messen (RO)
- Messung der Speicheränderung (^S)
=> Bestimmung der Verdunstung mittels Wasserhaushaltsgleichung: ET = P-RO-RU-^S
- Wägbare Kleinlysimeter
-> Ermittlung von Sickerwasser- und Grundwasserneubildung sowie die Verdunstung mittels Massendifferenz des Körpers
-> Soll wenig gestörten Bodenaufbau enthalten & ähnliche thermische-, Wasserhaushaltliche-, Bodeneigenschaften wie dessen Umgebung haben
-> Bodenkörper wird in regelmäßigen Zeitabschnitten gewogen
MESSFEHLER:
- Punktwert => Fehler beim Übertragen auf ein Gebiet
- Sickerwege aus der Lysimeterwandung bei bindigen Böden - Nicht Wägbare Kleinlysimeter
-> Messung der Bodenspeicheränderung mittels Bodenfeuchtemessgeräten
MESSFEHLER:
- Infolge von Verlusten durch Überwehung, Benetzung, Verdunstung
- Stauwasserbildung am Boden
- Würmer erzeugen neue Fließwege - Natürliche Großlysimeter
-> Nutzung von größeren Gebieten, die auch unterirdisch begehbar sind (Lysimeterkeller)
VORAUSSETZUNG: Horizontales & vertikales abgeschlossenes Gebiet!
Interzeptionsverdunstung
Einflussfaktoren:
1. Meteorologische Faktoren
-> Niederschlag, Windgeschwindigkeit, ETP
2. Vegetations Faktoren
-> Landnutzung, Intensität der Vegetation (z.B. Nadelwald oder Buchwald), Vegetationsalter, Jahreszeiten (Sommer oder Winter)
Klimatische Wasserbilanz
Differenz aus der Niederschlagssumme & der Summer der potenziellen Verdunstung über Gras => P-ETP
-> Überblick über Überschuss- & Defizitperioden des Niederschlags
Einflussgrößen der Verdunstungsformeln
PENMAN:
- Temperatur, Luftfeuchte, Globalstrahlung, Windgeschwindigkeit
TURC:
- Temperatur, Luftfeuchte, Globalstrahlung
HAUDE:
- Temperatur, Luftfeuchte
Verdunstungsformeln
(In Deutschland angewendet)
POTENZIELLE VERDUNSTUNG:
1. PENMAN-Formel
-> Enthält alle wesentlichen meteorologischen Faktoren der Verdunstung
+ Genauste Formel
+ Berücksichtigung der Verdunstung beeinflussender Parameter
- Oftmals nicht alle Parameter vorhanden
2. HAUDE-Formel
+ Geringe Anforderungen an Datenmaterial
- Keine Berücksichtigung von Wind- und Strahlungseinflüssen
REALE VERDUNSTUNG:
3. TURC-Formel
-> Auch für ETP
+ Ähnlich wie bei PENMAN-Formel
- Nicht anwendbar für Temp. < 0°C & ungenau für Temp. < 5°C