Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Simonffy Zoltán Vízkészletgazdálkodás MEZŐGAZDASÁGI VÍZGAZDÁLKODÁS Szakirányú továbbképzés VÍZHÁZTARTÁSIALAPOKVÍZHÁZTARTÁSIALAPOK.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Simonffy Zoltán Vízkészletgazdálkodás MEZŐGAZDASÁGI VÍZGAZDÁLKODÁS Szakirányú továbbképzés VÍZHÁZTARTÁSIALAPOKVÍZHÁZTARTÁSIALAPOK."— Előadás másolata:

1 Simonffy Zoltán Vízkészletgazdálkodás MEZŐGAZDASÁGI VÍZGAZDÁLKODÁS Szakirányú továbbképzés VÍZHÁZTARTÁSIALAPOKVÍZHÁZTARTÁSIALAPOK

2 TEMATIKA A vízkészletekkel való gazdálkodás elemei, alapelvek, a fenntarthatóság követelményei Vízigények becslése A vízkészlet, mint a hidrológiai körforgás része, vízháztartási alapok, a megújuló és hasznosítható készlet A hasznosítható felszíni vízkészlet becslése: lefolyás, mederben hagyandó hozam, módszerek, vízminőségi szempontok A hasznosítható felszín alatti vízkészlet becslése: utánpótlódás, környezeti és vízminőségi szempontok A hazai viszonyok ismertetése Mezőgazdasági hasznosításra vonatkozó példák

3 Vízkészletek: Általában a víz összes megjelenési formája légnedvesség, csapadék, mederben lefolyó víz, tavakban tározott víz, felszín alatti vizek) Kapcsolatok Vízkivételek Vízvisszavezetések • Felszíni vízkészlet (vízfolyások és tavak) • Talajnedvesség • Talaj-, réteg-, karszt és hasadékvizek Figyelembe vett vízkészletek l. A jegyzetben lévő ábrát is

4 a vízmérleg elemei ETtv Qbe Qki Qfa-fsz Qfsz-fa P Es Bfsz K ΔV ETtn Ls KsKs v Fs,be-Fs,ki v v Külön vízmérlegek a mederre, a felszín alatti rendszerre ezen belül a felszín alatti rendszerre ezen belül a telítetlen zónára és a a telítetlen zónára és a a telített zónára a telített zónára A mederbeli lefolyás két összetevője: felszíni lefolyás csapadékból (Ls) és talajvízből (alaphozam) (Qfa-fsz) és talajvízből (alaphozam) (Qfa-fsz) Evapotranszspiráció a felszínről (Es), a telítetlen zónából (ETtn) és a telítetlen zónából (ETtn) és a talajvízből (ETtv) a talajvízből (ETtv) Btv

5 a vízmérleg Vízmérleg a telítetlen zónára ΔV tn /Δt = A·(B fsz – B tv + ET tv – Et fsz ) és (P – E s – L s = B fsz ) A: vízgyűjtőterület (L 2 ) Δt: a vízmérleg időszaka (T) ΔV tv : a tárolt készlet megváltozása a telítetlen zónában (L) B fsz : beszivárgás a felszínen (L/T) B tv : beszivárgás a talajvízbe (L/T) ET tn : párolgás a talajfelszínen (L/T) ET tv : párolgás a talajvízből (L/T) Bfsz ETfsz BtvETtv  Vtn

6 a talajvízháztartási jelleggörbe Egy talajvízháztartási jelleggörbe • adott talajszelvény típusra, • adott meteorológiai viszonyokra és • adott növényzetre vonatkozik (B tv - E tv ) átl = f (H átl ) ETtv Btv - ETtv Btv Hosszú idejű átlagos viszonyok esetén a tározás zérus, B tv - ET tv a talajvíz szintjén jelentkező átlagos vízforgalom ennek az átlagos talajvízszinttől való függését mutatja a jelleggörbe

7 B fsz ET fsz B tv ET tv Bo Btv - ETtv ETA 500 mm/év -800 mm/év 2 m 4 m 6m a talajvízháztartási jelleggörbe Sokévi átlag: B fsz = P – E s – L s ET fsz = ETP - E s

8 a talajvízháztartási jelleggörbe Sokévi átlag: B fsz = P – E s – L s ET fsz = ETP - E s B tv ET tv 500 mm/év B fsz ETfsz -800 mm/év 2 m 4 m 6m Tározódás és közvetlen párolgás a talajnedvességből Csökkenés a kapilláris vízemelésben Nagy párolgási többlet, A talajvíz időnként a felszínre emelkedik megcsapolás

9 B fsz ETfsz B tv ET tv 500 mm/év -800 mm/év 2 m 4 m 6m a talajvízháztartási jelleggörbe Sokévi átlag: B fsz = P – E s – L s ET fsz = ETP - E s Párolgásitöbblet megcsapolás

10 B fsz ETfsz B tv ET tv 500 mm/év -800 mm/év 2 m 4 m 6m a talajvízháztartási jelleggörbe Sokévi átlag: B fsz = P – E s – L s ET fsz = ETP - E s Egyensúlyi állapot állapot Kapilláris vízemelés

11 B fsz ETfsz B tv ET tv Bo 500 mm/év -800 mm/év 2 m 4 m 6m a talajvízháztartási jelleggörbe Sokévi átlag: B fsz = P – E s – L s ET fsz = ETP - E s Beszivárgási többlet utánpótlódás Kapilláris vízemelés Talajvízmélységtől független tározódás

12 a talajvízháztartási jelleggörbe típusai ETtv Btv - ETtv Homokos talaj, Sekély gyökérzet Btv Btv - ETtv Btv Iszapos talaj Sekély gyökérzet ETtv ETtv Btv Btv - ETtv Iszapos talaj Mély gyökérzet

13 Btv ET tv Q pbe Q pki Q fa-fsz Q fsz-fa K ΔV t v Vízmérleg a telített zónára ΔV tv /Δt = A·(B tv - ET tv ) + Q be - Q ki + Q fsz-fa – Q fa-fsz – K A: vízgyűjtőterület (L 2 ) Δt: a vízmérleg időszaka (T) ΔV tv : a tárolt készlet megváltozása a viszonyítási szint alatt (L) B tv : beszivárgás a talajvízbe (L/T) ET tv : párolgás a talajvízből (L/T) Q be : oldalirányú beáramlás (L 3 /T) Q ki : oldalirányú kiáramlás (L 3 /T) Q fsz-fa : a felszíni vizekből származó szivárgás (partiszűrés is!) (L 3 /T) Q fa-fsz : a felszíni vizeket tápláló felszín alatti víz (L 3 /T) K: vízkivétel (L 3 /T) a vízmérleg

14 Számítás alapja: regionális vízháztartási modell Teljes vízmérleg:  V fsz +  V fav =  t  [  Q fsz  Q fav + A  (P – ETA) – K fsz – K fav )] Mederbeli vízmérleg:  V fsz /  t =  Q fsz + A  LF – Q fsz-fav + Q fav-fsz – K fsz Területi vízmérleg:  V fav /  t =  Q fav + A  (P – ETA) – A  LF + Q fsz-fav – Q fav-fsz – K fav Teljes vízmérleg:  V fsz +  V fav =  t  [  Q fsz  Q fav + A  (P – ETA) – K fsz – K fav )] Mederbeli vízmérleg:  V fsz /  t =  Q fsz + A  LF – Q fsz-fav + Q fav-fsz – K fsz Területi vízmérleg:  V fav /  t =  Q fav + A  (P – ETA) – A  LF + Q fsz-fav – Q fav-fsz – K fav Utánpótlódás: A.B tv + Q fsz-fav + Q fav,be (B tv ???)

15 A területi vízháztartási mérleg típusai Hosszúidejű átlag, tehát Hosszúidejű átlag, tehát  V fav = 0 1. megközelítés: a területi vízmérlegből a lefolyást fejezzük ki, de ehhez meghatározandó a párolgás, a felszíni vízzel való kapcsolat és az oldalirányú vízforgalom A  LF =  Q fav + A  (P – ETA) + Q fsz-fav – Q fav-fsz – K fav Hosszúidejű átlag, tehát Hosszúidejű átlag, tehát  V fav = 0 1. megközelítés: a területi vízmérlegből a lefolyást fejezzük ki, de ehhez meghatározandó a párolgás, a felszíni vízzel való kapcsolat és az oldalirányú vízforgalom A  LF =  Q fav + A  (P – ETA) + Q fsz-fav – Q fav-fsz – K fav ETA: ETA: empirikus formulák (pl. TURC, BUDIKO, ANTAL), vagy fizikai modellek (pl. MORTON) ETA tv = ETA - ETA k és B = P – LF – ETA k ETA k = ?  Q fav, Q fsz-fav, Q fav. fsz : modell vagy becslések ETA: ETA: empirikus formulák (pl. TURC, BUDIKO, ANTAL), vagy fizikai modellek (pl. MORTON) ETA tv = ETA - ETA k és B = P – LF – ETA k ETA k = ?  Q fav, Q fsz-fav, Q fav. fsz : modell vagy becslések

16 A területi vízháztartási mérleg típusai Hosszúidejű átlag, tehát Hosszúidejű átlag, tehát  V fav = 0 2. megközelítés: a területi vízmérlegből a párolgást fejezzük ki, de ismeretlen a a felszíni lefolyás, a felszíni vízzel való kapcsolat és az oldalirányú vízforg. A  ETA =  Q fav + A  (P – LF) + Q fsz-fav – Q fav-fsz – K fav Hosszúidejű átlag, tehát Hosszúidejű átlag, tehát  V fav = 0 2. megközelítés: a területi vízmérlegből a párolgást fejezzük ki, de ismeretlen a a felszíni lefolyás, a felszíni vízzel való kapcsolat és az oldalirányú vízforg. A  ETA =  Q fav + A  (P – LF) + Q fsz-fav – Q fav-fsz – K fav LF: LF: empirikus módszerek, általában LF = .(P – P h ) ETA tv = ETA - ETA k és B = P – LF – ETA k ETA k = ????  Q fav, Q fsz-fav, Q fav. fsz : modell vagy becslések LF: LF: empirikus módszerek, általában LF = .(P – P h ) ETA tv = ETA - ETA k és B = P – LF – ETA k ETA k = ????  Q fav, Q fsz-fav, Q fav. fsz : modell vagy becslések a feladat ugyanaz

17 A területi vízháztartási mérleg típusai 3. megközelítés: további felbontások, az 1. és a 2. megközelítés kombinációja A  ETA k =  Q fav + A  P + Q fsz-fav – Q fav-fsz - A  LF – K fav – A.ETA tv LF: LF: empirikus módszerek, általában LF = .(P – P h ), külön a téli és a nyári félévre B: B: (P – ETA k -  W – LF) tél + B nyár ETA k,tél, ETA k,tél,  W, B nyár (becslés, külön modellezés), Q fsz-fav : egyedi becslések Q fav-fsz A teljes utánpótlódás ( A.B + Q fsz-fav + Q fav,be ) ETA tv : ETA tv : „ szétosztása” a terület jellege alapján (iteráció szükséges)  Q fav : vagy modellezés 3. megközelítés: további felbontások, az 1. és a 2. megközelítés kombinációja A  ETA k =  Q fav + A  P + Q fsz-fav – Q fav-fsz - A  LF – K fav – A.ETA tv LF: LF: empirikus módszerek, általában LF = .(P – P h ), külön a téli és a nyári félévre B: B: (P – ETA k -  W – LF) tél + B nyár ETA k,tél, ETA k,tél,  W, B nyár (becslés, külön modellezés), Q fsz-fav : egyedi becslések Q fav-fsz A teljes utánpótlódás ( A.B + Q fsz-fav + Q fav,be ) ETA tv : ETA tv : „ szétosztása” a terület jellege alapján (iteráció szükséges)  Q fav : vagy modellezés

18 intercepció közvetlen párolgás a felszínről a felső talajréteg nedvesítése (Horton effektus) a felszíni lefolyáshoz szükséges tározódás lokális mélyedésekben összegyülekező víz P P P P P A paraméterek becslése a következők alapján: • Morfológiai jellemzők(hegyvidék, dombvidék, hátság és peremvidék, alföld) • Geológia (karszt, repedezett, porózus) • A fedőréteg típusa (homokos, iszapos) • Felszín alatti áramlási rendszer (felfelé, átmeneti, lefelé) A lefolyási paraméterek becslése

19 Csapadék – lefolyás kapcsolatok a terep függvényében hegyvidékhátság alföld dombvidék

20 A területi vízháztartási mérleg típusai 3. megközelítés: további felbontások, az 1. és a 2. megközelítés kombinációja A  ETA k =  Q fav + A  P + Q fsz-fav – Q fav-fsz - A  LF – K fav – A.ETA tv LF: LF: empirikus módszerek, általában LF = .(P – P h ), külön a téli és a nyári félévre B: B: (P – ETA k -  W – LF) tél + B nyár (ETA tv,tél = 0) ETA k,tél, ETA k,tél,  W, B nyár (becslés, külön modellezés  talajvízháztartási jelleggörbe), Q fsz-fav : egyedi becslések Q fav-fsz : empirikus becslés a hazai viszonyok alapján  Q fav :  Q fav : a teljes utánpótlódás ( A.B + Q fsz-fav + Q fav,be ) függvényében a terület jellege alapján (iteráció szükséges) ETA tv : B ETA tv : B + (Q fav + Q fsz-fav – Q fav-fsz )/A 3. megközelítés: további felbontások, az 1. és a 2. megközelítés kombinációja A  ETA k =  Q fav + A  P + Q fsz-fav – Q fav-fsz - A  LF – K fav – A.ETA tv LF: LF: empirikus módszerek, általában LF = .(P – P h ), külön a téli és a nyári félévre B: B: (P – ETA k -  W – LF) tél + B nyár (ETA tv,tél = 0) ETA k,tél, ETA k,tél,  W, B nyár (becslés, külön modellezés  talajvízháztartási jelleggörbe), Q fsz-fav : egyedi becslések Q fav-fsz : empirikus becslés a hazai viszonyok alapján  Q fav :  Q fav : a teljes utánpótlódás ( A.B + Q fsz-fav + Q fav,be ) függvényében a terület jellege alapján (iteráció szükséges) ETA tv : B ETA tv : B + (Q fav + Q fsz-fav – Q fav-fsz )/A

21 Időbeli és térbeli felbontás regionális vizsgálatokhoz Térbeli felbontás: 113 részterület a vízháztartási számításokhoz 23 vízgyűjtő a regionális értékeléshez

22 Kalibráció az es időszakra A kalibráció alapjai: Szalay lefolyási térképe Pálfai belvízi lefolyási térképe TURC párolgási összefüggése

23 Országos vízmérleg * 110*14 transpiráció: 436 * evaporáció:110* Felszíni vízkivétel : 32 Külföldre távozó felszíni víz: 1256 Felszín alóli vízkivétel: 15 Külföldre távozó felsz. alatti víz 1 Talajvíz- párolgás: 27 Közvetlen párolgás 505 felszíni eredetű lefolyás: 42 alaphozam:21 beszivárgás felszíni vízből: 5 csapadékból szár- mazó beszivárgás: 56 KÜLFÖLDI FELSZÍNI VÍZ 1201 KÜLFÖLDI FELSZ: ALATTI VÍZ: 1 Megújuló készletek (utánpótlódás): = 1849 Hasznosított készletek: 483 Hasznosítás nél- kül távozó készl.: CSAPADÉK:600

24 Csapadék és párolgás Vízháztartási jellemzők területi eloszlása

25 Felszíni lefolyás Vízháztartási jellemzők területi eloszlása

26 Beszivárgás a talajvízbe és oldalirányú áramlás Vízháztartási jellemzők területi eloszlása

27 Csapadékváltozás hatása a csapadék csökkenése: 43 mm a párolgás csökkenése 21 mm a közv. párolgás csökkenése: 4 mm a talajvízpárolgás csökkenése: 17 mm a talajvízpárolgás csökkenése: 17 mm a beszivárgás csökkenése: 26 mm a felszíni lefolyás csökkenése: 13 mm az alaphozam csökkenése: 9 mm az alaphozam csökkenése: 9 mm a lefolyás csökkenése: 22mm


Letölteni ppt "Simonffy Zoltán Vízkészletgazdálkodás MEZŐGAZDASÁGI VÍZGAZDÁLKODÁS Szakirányú továbbképzés VÍZHÁZTARTÁSIALAPOKVÍZHÁZTARTÁSIALAPOK."

Hasonló előadás


Google Hirdetések