12
Ze względu na związek ewapotranspiracji aktualnej i potencjalnej wyprowadzono wzór na obliczenie ewapotranspiracji aktualnej w funkcji potencjalnej, wprowadzając współczynnik kQ. K. Matul i M. Dworska (1974) oraz S. Bac i M. Rojek (1979) podali wartości współczynników k dla Polski.
1.6. METODA BILANSU CIEPLNEGO
W bilansie cieplnym ilość energii potrzebnej do zamiany wody w parę wodną wyraża ewapotranspiracja. Wymiana energii pomiędzy powierzchnią czynną a otoczeniem określona jest następującym (uproszczonym) wzorem:
Rn = LE + H + G. (3)
Za pomocą tego równania można obliczyć ewapotranspirację (LE), jeżeli mierzony jest strumień różnicowy promieniowania (Rn), turbulencyjna wymiana ciepła jawnego (H) oraz strumień ciepła przewodzonego w podłożu (G). Główną trudnością w tej metodzie jest pomiar strumienia ciepła jawnego (H). Jedną z metod pomiaru tego strumienia, polegającą na pomiarze pionowego gradientu temperatury ÓT/Óz i ciśnienia pary wodnej óe/óz, przedstawił I. S. Bowen (1926). Wprowadził on pojęcie wskaźnika, zwanego od jego nazwiska wskaźnikiem Bowena (B), będącego stosunkiem ciepła jawnego (H) do utajonego (LE)
B = H/LE = (CpKH ÓT/Óz) / (LKW óe/óz) = y(ÓT/óz) / (óe/Óz), (4)
gdzie:
Kh, ix,„ - bezwymiarowy współczynnik turbulencyjności wymiany energii cieplnej (Kh) oraz pary wodnej (K^) uwzględniający stan równowagi cieplnej. Zakłada
się równość tych współczynników;
ÓT/Óz - gradient temperatury [Km-1];
óe/óz - gradient prężności pary wodnej [hPa m-1].
Wielu badaczy stosuje tę metodę do wyznaczenia ewapotranspiracji, mając odpowiednią aparaturę do wykonania pomiarów temperatury i prężności pary wodnej na dwóch wysokościach. Metoda ta została szczegółowo opisana przez R. D. Slatyera i I. C. McIlroy’a (1961).
Metoda bilansu cieplnego została zastosowana także w niniejszej pracy. Zasadniczą różnicą pomiędzy metodą przedstawioną powyżej a prezentowaną w niniejszej pracy jest sposób wyznaczenia gęstości ciepła jawnego, do czego zastosowano dane uzyskane z odpowiednio przetworzonych zdjęć satelitarnych oraz z wykonanych pomiarów parametrów meteorologicznych tylko na jednej standardowej wysokości.