Verdamping en transpiratie

Het proces waarbij water van het aardoppervlak (landoppervlak, vrije wateroppervlakken, grondwater, enz.) naar de atmosfeer wordt overgebracht, wordt genoemd verdamping.Tijdens verdamping verwerken de latente verdampingswarmte wordt van het verdampingsoppervlak gehaald. Daarom verdamping wordt beschouwd als een koelproces. Verdamping van het landoppervlak, vrije wateroppervlakken, grondwater, enz. zijn van groot belang in hydrologische en meteorologische studies,

omdat het invloed heeft op:

• de capaciteit van reservoirs,
• de opbrengst van rivierbekkens,
• de grootte van pompinstallaties,
• het consumptieve gebruik van water door planten, enz.

Transpiratie definieert het waterverlies van planten naar de atmosfeer via de poriën aan het oppervlak van hun bladeren.

De water keert terug naar de atmosfeerin dampvorm, niet via één enkel mechanisme, maar via drie verschillende processen.

• het eerste proces omvat de fractie van water onderschept door vegetatie voordat je de grond bereikt,
• de tweede is de transpiratie van planten,
• en de derde is de verdamping van zwaartekrachtwater.

Een deel van de neerslag die op het met vegetatie bedekte land valt, kan door planten worden vastgehouden. Dit gedeelte wordt genoemd onderschepping.

Dit deel verdampt over het algemeen terug naar de atmosfeer zonder het grondoppervlak te bereiken. Een zeer kleine hoeveelheid van het water dat op de planten wordt vastgehouden, valt via de bladeren op de grond. Dit gedeelte heet als doorval.

In de met vegetatie bedekte gebieden het is bijna onmogelijk om onderscheid te maken tussen verdamping en transpiratie. Daarom worden de twee processen op één hoop gegooid en aangeduid als evapotranspiratie.

Verdamping

De verdamping begint met de beweging van watermoleculen. Binnen een massa vloeibaar water trillen en circuleren de moleculen op willekeurige wijze.Deze beweging is gerelateerd aan de temperatuur: hoe hoger de temperatuur, hoe meer de beweging wordt versterkt.

De snelheid van verdamping en verdamping varieert afhankelijk van:

• meteorologische (atmosferische) factoren die de regio beïnvloeden,
• en over de aard van het verdampingsoppervlak.

De factoren die de verdampingssnelheid (en ook de verdamping) beïnvloeden zijn:

1. Zonnestraling
2. Relatieve vochtigheid
3. Luchttemperatuur
4. Wind
5. Luchtdruk
6. Temperatuur van het vloeibare water
7. Zoutgehalte
8. Diepte van het water
9. Aërodynamische kenmerken
10. Energie kenmerken

Zonnestraling

Zonnestraling is een drijvende kracht achter weers- en klimatologische omstandigheden, en bijgevolg ook voor de hydrologische cyclus.Zonnestraling levert de energie die nodig is om de vloeibare watermoleculen te laten verdampen.

Zonnestraling beïnvloedt

• de atmosfeer,
• de hydrosfeer
• en de lithosfeer

Op het moment van verdamping, wordt thermische energie (dwz voelbare warmte) overgedragen latente energie.Latente warmte (energie) is de warmte die wordt geabsorbeerd of vrijkomt tijdens een faseverandering van ijs naar vloeibaar water, of vloeibaar water naar waterdamp. Wanneer water van vloeistof naar gas beweegt, is dit een negatieve flux (dwz er wordt energie geabsorbeerd). Tijdens de tegenovergestelde faseverandering (van gas naar vloeistof) vindt er een positieve warmteflux plaats (dwz er komt energie vrij).

Relatieve vochtigheid

Voor een bepaalde temperatuur en luchtdrukHet is mogelijk om de maximale hoeveelheid waterdamp te specificeren die het luchtpakketje mag bevatten.

De verzadigingstekort is het verschil tussen de verzadigingsdampdruk e_S en de werkelijke dampdruk e_a.

Dit tekort (bijv_s-e_a) kan ook worden beschreven in relatie tot het concept van Relatieve luchtvochtigheid H_r, H_r = (bijv_a /e_s). 100

De relatieve vochtigheid is de relatie tussen de hoeveelheid water in een luchtmassa en de maximale hoeveelheid water die de luchtmassa kan bevatten.

H_r = (bijv_a /e_s). 100

Het vermogen van de lucht om meer waterdamp te absorberen neemt af naarmate de luchtvochtigheid toeneemt, waardoor de verdampingssnelheid langzamer wordt.

Luchttemperatuur

Temperatuur zone(s) hangt nauw samen met de stralingssnelheid. Straling zelf houdt rechtstreeks verband met verdamping. Hieruit volgt dus dat Er bestaat een relatie tussen verdamping en de temperatuur aan het verdampingsoppervlak. De verdampingssnelheid is in het bijzonder een functie van toenemende temperatuur.Dichtbij de grond, luchttemperatuur is zwaar

beïnvloed door

• de aard van het landoppervlak
• en de hoeveelheid zonneschijn.

De totale hoeveelheid waterdamp die door een luchtpakketje kan worden vastgehouden is temperatuur- en drukafhankelijk.

De temperatuur van de lucht heeft een dubbel effect op de verdamping:

• Het verhoogt de verzadigingsdampdruk, wat betekent dat het verzadigingstekort groter wordt.
• Aan de andere kant impliceert een hoge temperatuur dat er energie beschikbaar is voor verdamping.

Wind

Terwijl het vloeibare water verdampt uit een waterlichaam, landoppervlak of bodem, enz.de lucht grenzend aan deze omgevingen zullen dampverzadigd raken. Voor het voortzetten van de verdamping dient deze verzadigde lucht verwijderd te worden. Met andere woorden atmosferische menging moet gebeuren.

De wind speelt een essentiële rol bij de verdamping omdatvervangt het de verzadigde lucht naast een verdampend oppervlak door een drogere luchtlaag. Het verwijderen van de verzadigde lucht (atmosferische menging) gebeurt door de wind.Als de windsnelheid nul ishet luchtpakketje zal niet weg bewegen van het verdampingsoppervlak en zal verzadigd zijn met waterdamp.

Over het algemeen waren gebruikers van een verandering van 10% in de windsnelheid veroorzaakt een verandering van 1-3% in de verdampingshoeveelheid wanneer de andere meteorologische factoren hetzelfde zijn.

Luchtdruk

Luchtdruk, is uitgedrukt

• in kilopascal (kPa),
• in millimeter kwik (mm Hg)
• of in millibar (mb).

Het vertegenwoordigt het gewicht van een luchtkolom per oppervlakte-eenheid. Een toename van de atmosferische drukvoorkomt de beweging van moleculen uit water. De verdampingssnelheid toeneemtwanneer de atmosferische druk afneemt. Bij een hoogteverschil van meer dan een paar duizend meter kan dit een belangrijke factor zijn.

Temperatuur van het vloeibare water

Moleculaire beweging in het water is temperatuurafhankelijk. Wanneer de temperatuur van het vloeibare water hoog is, is de moleculaire beweging snel. In dit geval zal het aantal moleculen dat het waterlichaam verlaat ook hoog zijn, wat resulteert in een toename van de verdamping.

Als de temperatuur van het verdampende water hoog is, kan het gemakkelijker verdampen. Dus verdampingshoeveelheden zijn hoog in tropische klimaten en zijn meestal laag in poolgebieden. Vergelijkbaar contrasten zijn gevonden tussen de verdampingshoeveelheden in de zomer en in de winter op de middelste breedtegraden.

Zoutgehalte

Het zoutgehalte (totaal opgeloste vaste stoffen) heeft betrekking op alle ionen (kationen en anionen) die in het water zijn opgelost. De Het zoutgehalte van het water heeft een negatieve invloed op de verdamping. Een stijging van de zoutconcentratie met 1% veroorzaakt een afname van de verdamping met 1%. Een soortgelijke Er bestaat een relatie met andere stoffen in oplossingOmdat de ontbinding van welke stof dan ook brengt een verlaging van de dampspanning. Deze daling van de druk is recht evenredig met de concentratie van de stof in oplossing.

Diepte van het water

De diepte van een waterlichaam speelt een beslissende rol in zijn vermogen om energie op te slaan. De grootste verschil Het verschil tussen een ondiep waterlichaam en een dieper waterlichaam is dat het ondiepe water gevoeliger is voor seizoensvariaties. A ondiep waterlichaam afhankelijk van het seizoen gevoeliger zijn voor weersvariaties.Diepere waterlichamenzullen vanwege hun thermische traagheid een heel andere verdampingsreactie hebben.

Aërodynamische kenmerken

De aerodynamische eigenschappen van het oppervlak, zoals

• ruwheid,
• textuur van het materiaal op het oppervlak (fijne of grove materialen),
• of grootte van het oppervlak

heeft ook invloed op de hoeveelheid verdamping.

Energie kenmerken

De reflectiecoëfficiënt (albedo) van het oppervlak definieert de energiekarakteristieken van het oppervlak.Als deze coëfficiënt (albedo) hoog is, zal een groter deel van de binnenkomende straling worden gereflecteerd, en dan zal de verdamping vanaf dat oppervlak lager zijn.

REFERENTIES

• Prof.Dr. FİKRET KAÇAROĞLU, Lezingsnota, Muğla Sıtkı Koçman Universiteit
• Davie, T., 2008, Fundamentals of Hydrology (Tweede Ed.). Rutledge, 200 blz.
• Musy, A., Higy, C., Hydrologie. CRC-pers, 316 p.
• Newson, M., 1994. Hydrologie en het riviermilieu. Universiteit van Oxford Pres, VK, 221 p.
• Raghunath, HM, 2006, Hydrologie (Tweede Ed.). New Age Int. Uitgeverij, New Delhi, 463 p.
• Usul, N., Engineering Hydrologie. METU Press, Ankara, 404 p.