BUHARLAŞMA. Atmosferden yeryüzüne düşen yağışın önemli bir kısmı tutma, buharlaşma ve terleme yoluyla, akış haline geçmeden atmosfere geri döner.



Benzer belgeler
HİDROLOJİ. Buharlaşma. Yr. Doç. Dr. Mehmet B. Ercan. İnönü Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü

UYGULAMALAR BUHARLAŞMA ve TERLEME

BÖLÜM 3 BUHARLAŞMA. Bu kayıpların belirlenmesi özellikle kurak mevsimlerde hidrolojik bakımdan büyük önem taşır.

Meteoroloji. IX. Hafta: Buharlaşma

2016 Yılı Buharlaşma Değerlendirmesi

Bahar. Hidroloji. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1.

Buharlaşma BUHARLAŞMA 3/28/2017

SU MÜHENDİSLİĞİNE GİRİŞ YRD. DOÇ. DR. FATİH TOSUNOĞLU

BİTKİ SU TÜKETİMİ 1. Bitkinin Su İhtiyacı

HİDROJEOLOJİ. Hidrolojik Çevrim Bileşenleri Buharlaşma-Yağış. 2.Hafta. Prof.Dr.N.Nur ÖZYURT

METEOROLOJİ. VI. Hafta: Nem

HİDROLOJİ DERS NOTLARI

HİDROLOJİ DERS NOTLARI

Suyun sıvı halinden gaz veya buhar haline dönüşmesi sürecidir ve suyun sıvı halinden gaz veya buhar olarak atmosfere iletilmesinin başlıca yoludur.

Hidroloji Disiplinlerarası Bir Bilimdir

PERKOLASYON İNFİLTRASYON YÜZEYSEL VE YÜZETALTI AKIŞ GEÇİRGENLİK

HİDROLOJİK DÖNGÜ (Su Döngüsü)

Akışkanların Dinamiği

HİDROLOJİ Doç.Dr.Emrah DOĞAN

YAGIŞ-AKIŞ SÜREÇLERİ

GAZLAR GAZ KARIŞIMLARI

Açık hava basıncını ilk defa 1643 yılında, İtalyan bilim adamı Evangelista Torricelli keşfetmiştir. Yaptığı deneylerde Torriçelli Deneyi denmiştir.

BÖLÜM-1 HİDROLOJİNİN TANIMI VE ÖNEMİ

METEOROLOJİ. IV. HAFTA: Hava basıncı

METEOROLOJİ. III. Hafta: Sıcaklık

ISI VE SICAKLIK. 1 cal = 4,18 j

Akışkanların Dinamiği

METEOROLOJİ SICAKLIK. Havacılık Meteorolojisi Şube Müdürlüğü. İbrahim ÇAMALAN Meteoroloji Mühendisi

508 HİDROLOJİ ÖDEV #1

BÖLÜM-3 BUHARLAŞMA (EVAPORATION)

Gaz hali genel olarak molekül ve atomların birbirinden uzak olduğu ve çok hızlı hareket ettiği bir haldir.

SU YAPILARI. Sulama ve Kurutma. 9.Hafta. Prof.Dr. N.Nur ÖZYURT

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 5 PSİKROMETRİK İŞLEMLERDE ENERJİ VE KÜTLE DENGESİ

KİNETİK GAZ KURAMI. Doç. Dr. Faruk GÖKMEŞE Kimya Bölümü Hitit Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi 1

ÖĞRENME ALANI: Kuvvet ve Hareket 2.ÜNİTE: Kaldırma Kuvveti ve Basınç. Kaldırma Kuvveti

İnstagram:kimyaci_glcn_hoca GAZLAR-1.

SULAMA-TEMEL KONULAR

O )molekül ağırlığı 18 g/mol ve 1g suyun kapladığı hacimde

Ağır Ama Hissedemediğimiz Yük: Basınç

TÜRKİYE NİN İKLİMİ. Türkiye nin İklimini Etkileyen Faktörler :

11. BÖLÜM: TOPRAK SUYU

GÜNEŞ ENERJĐSĐ IV. BÖLÜM. Prof. Dr. Olcay KINCAY

ISI NEDİR? Isı bir enerji çeşidi olduğu için enerji birimleriyle ölçülür. HÜSEYİN DEMİRBAŞ

1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin dönüşümünde? işareti yerine gelecek sayıyı bulunuz.

ÖĞRENME ALANI : FİZİKSEL OLAYLAR ÜNİTE 2 : KUVVET VE HAREKET

MADDENİN AYIRT EDİCİ ÖZELLİKLERİ. Nazife ALTIN Bayburt Üniversitesi, Eğitim Fakültesi

ÇÖZÜM 1) konumu mafsallı olup, buraya göre alınacak moment ile küçük pistona etkileyen kuvvet hesaplanır.

2. Basınç ve Akışkanların Statiği

Maddeye dışarıdan ısı verilir yada alınırsa maddenin sıcaklığı değişir. Dışarıdan ısı alan maddenin Kinetik Enerjisi dolayısıyla taneciklerinin

ENERJİ DENKLİKLERİ 1

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

Tablo 4.2 Saat Yağış yüksekliği (mm)

CĠSMĠN Hacmi = Sıvının SON Hacmi - Sıvının ĠLK Hacmi. Sıvıların Kaldırma Kuvveti Nelere Bağlıdır? d = V

İKLİM ELEMANLARI SICAKLIK

TARIMSAL YAPILAR. Prof. Dr. Metin OLGUN. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Yapılar ve Sulama Bölümü

Sıcaklık (Temperature):

İDEAL GAZ KARIŞIMLARI

Soru No Puan Program Çıktısı 3, ,8 3,10 1,10

E = U + KE + KP = (kj) U = iç enerji, KE = kinetik enerji, KP = potansiyel enerji, m = kütle, V = hız, g = yerçekimi ivmesi, z = yükseklik

ZEMİN MEKANİĞİ DENEYLERİ

Bahar. Su Yapıları II Hava Payı. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL. Yrd. Doç. Dr. Burhan ÜNAL Bozok Üniversitesi n aat Mühendisli i Bölümü 1

Yüzeysel Akış. Havza Özelliklerinin Yüzeysel Akış Üzerindeki Etkileri

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

MET 102 Meteorolojik Gözlem ve Ölçüm Usulleri Ders Notları. 10.) Meteorolojik Ölçüm Aletleri

Termal Genleşme İdeal Gazlar Isı Termodinamiğin 1. Yasası Entropi ve Termodinamiğin 2. Yasası

Akifer Özellikleri

1. HAFTA Giriş ve Temel Kavramlar

Toprakta Kireç Tayini

ATMOSFERDEKİ YAĞIŞA GEÇERİLİR SURUHARI MİKTARININ HESAPLANMASI

DENEY 3. MADDENİN ÜÇ HALİ: NİTEL VE NİCEL GÖZLEMLER Sıcaklık ilişkileri

OREN303 ENERJİ YÖNETİMİ KERESTE KURUTMADA ENERJİ ANALİZİ/SÜREÇ YÖNETİMİ

SORULAR VE ÇÖZÜMLER. Adı- Soyadı : Fakülte No :

Gazların sıcaklık,basınç ve enerji gibi makro özelliklerini molekül kütlesi, hızı ve sayısı gibi mikroskopik özelliklerine bağlar.

FİZİKOKİMYA I ARASINAV SORU VE CEVAPLARI GÜZ YARIYILI

Kütlesel kuvvetlerin sadece g den kaynaklanması hali;

GAP KAPSAMINDAKĐ ĐLLERĐN SU BĐLANÇOSU

BÖLÜM 1: TEMEL KAVRAMLAR

AKM 205-BÖLÜM 2-UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

Suyun yeryüzünde, buharlaşma, yağış, yeraltına süzülme, kaynak ve akarsu olarak tekrar çıkma, bir göl veya denize akma vs gibi hareketlerine su

TERMODİNAMİĞİN BİRİNCİ YASASI

HİDROJEOLOJİ. Hidrolojik Çevrim Bileşenleri Akış ve süzülme. 3.Hafta. Prof.Dr.N.Nur ÖZYURT

Transpirasyonun fiziksel yönü evaporasyona benzer ve aşağıdaki şekilde gerçekleşmektedir:

Serüveni 4.ÜNİTE MADDENİN HALLERİ ORTAK VE AYIRDEDİCİ ÖZELLİKLER

ÖĞRETĐM TEKNOLOJĐLERĐ VE MATERYAL GELĐŞTĐRME DERSĐ GAZLAR KONU ANLATIMI

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

Termodinamik. Öğretim Görevlisi Prof. Dr. Lütfullah Kuddusi. Bölüm 4: Kapalı Sistemlerin Enerji Analizi

Selçuk Üniversitesi. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi. Kimya Mühendisliği Bölümü. Kimya Mühendisliği Laboratuvarı. Venturimetre Deney Föyü

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Makine Mühendisliği Bölümü Isı Transferi Ara Sınav Soruları. Notlar ve tablolar kapalıdır. Sorular eşit puanlıdır. Süre 90 dakikadır.

Yüzeysel Akış. Giriş

SU HALDEN HALE G İ RER

SIZMA SIZMA. Yağışın bir kısmının yerçekimi, Kapiler ve moleküler gerilmeler etkisi ile zemine süzülmesi sızma (infiltrasyon) olarak adlandırılır

f = =

MADDENİN HALLERİ VE ISI ALIŞ-VERİŞİ

NİKEL ESASLI REZİSTANS ELEMENTLERİ

KAYNAMALI ISI TRANSFERİ DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

ISI Mühendisliği İçindekiler

Bölüm 3 SAF MADDENİN ÖZELLİKLERİ

Havacılık Meteorolojisi Ders Notları. 3. Atmosferin tabakaları

Transkript:

BUHARLAŞMA Atmosferden yeryüzüne düşen yağışın önemli bir kısmı tutma, buharlaşma ve terleme yoluyla, akış haline geçmeden atmosfere geri döner. BUHARLAŞMANIN MEKANİZMASI Suyun sıvı halden gaz (su buharı) haline geçmesine buharlaşma (evaporasyon) denir. Su yüzendeki moleküller yeterli bir kinetik enerji kazandıkları zaman kendilerini tutmaya çalışan diğer moleküllerin çekiminden kurtulup su ortamından havaya fırlarlar. Su yüzeyi yakınlarında sürekli olarak sudan havaya, havadan suya geçen moleküllere rastlanır. Sudan havaya geçen moleküllerin sayısı daha fazla ise buharlaşma olduğu kabul edilir. 3-1

Buharlaşma miktarı çeşitli etkenleri bağlıdır: 1. Buharlaşma miktarı su yüzeyindeki buhar basıncıyla (yani su yüzeyinin sıcaklığındaki havanın ew doymuş buhar basıncıyla) suyun üstündeki havanın ea buhar basıncının arasındaki fark ile orantılıdır.(dalton Kanunu) 2. Havanın Hareketi: Buharlaşan su, su yüzeyinden uzaklaşmadığı takdirde ea nın artması sonunda yukarıda sözü edilen basınç farkı bir süre sonra sıfıra düşeceğinden suyun üstündeki havanın geçmesiyle buharlaşma durur. (Buharlaşmanın devam etmesi için difüzyon ve konveksiyon ile su buharının su yüzeyinden uzaklaşması gerekir. Bu da hava hareketi (rüzgar) ile mümkündür.) 3. Enerji: Su moleküllerinin hızlarını artırarak buharlaşmayı sağlamak için enerji gereklidir. (1 gram suyun buharlaşması için gerekli ısı ortamın sıcaklık derecesine göre 539 597 kalori arasında değişir.) 4. Suda erimiş tuzlar buharlaşmayı azaltır. (Bu azalma %1 kadardır.) 5. Su yüzeyinde çok ince (monomoleküler) bir kimyasal film teşkil ederek buharlaşmayı azaltmak mümkün olabilir. 6. Su derinliğinin de mevsimlik buharlaşma miktarı üzerine etkisi olmaktadır. 7. Havanın basıncı azaldıkça buharlaşma artar. 3-2

SU YÜZEYİNDEN BUHARLAŞMA 1. Su dengesi metodu: Bir su kütlesine (göl, hazne gibi) süreklilik denklemini uygularsak: EPXYF S 2. Enerji dengesi metodu: Su kütlesine enerjinin korunumu ilkesi uygulanırsa: Burada He Hi Ho Hc H Hi kütleye giren ısı (güneş ısısı ile giren akımların getirdiği ısının toplamı), Ho kütleden çıkan akımların ısısı ile yansıyan ısınsın toplamı, Hc su yüzeyinden atmosfere kondüksiyonla kaybolan ısı, He buharlaşmada kullanılan enerji, H su kütlesinin sıcaklığındaki değişme için gerekli ısıdır. H c R H e 3-3

Burada R Bowen oranı adını alır ve şu şekilde hesaplanır: Bu denklemde T T R 610 p e e 1 w a o w a po kg/cm 2 cinsinden atmosfer basıncı, Tw ve Ta o C cinsinden suyun ve havanın sıcaklığı, ew ve ea kg/cm 2 cinsinden suda ve havadaki buhar basınçlarıdır. Bowen oranının değeri genellikle 0.2 ile 0.3 arasında kalır. Öte yandan, L suyun buharlaşma ısısı, E buharlaşan suyun hacmi olduğuna göre buharlaşma için gerekli enerji: He LE olur. L (veya λ) değeri normal atmosfer basıncında 590 kal/cm 3 alınabilir. Bu ifadeler yukarıdaki denklemde yerine konursa: E H H H i o L(1 R) 3-4

3. Kütle transferi metodu: E 1 2 2 1 2 T lnz z K e e w w 2 1 Bu formülde E saatlik buharlaşma miktarı, e1 ve e2 yerden z1 ve z2 yükseklikte havanın buhar basıncı, w1 ve w2 aynı yüksekliklerde rüzgar hızı, T havanı ortalama sıcaklık derecesidir. K bir sabiti göstermektedir. 4. Ampirik formüller: Bunların en basiti Dalton kanunun ifadesi olan, E C e e 5. Buharlaşmanın ölçülmesi: Serbest su yüzeyinden buharlaşmayı belirlemenin en iyi yolu buharlaşma tavası (buharlaşma leğeni, evaporimetre) denen metal kaplar kullanmaktır, bunların çeşitli tipleri vardır. w Eh = C.EL a 3-5

Buharlaşma Ölçen Aletler Buharlaşma, suyun sıvı halden, su buharı haline gelmesi şeklinde tarif olunur. Buharlaşmayı Ölçen aletleri iki gurupta inceleyebiliriz. 1-Gölgedeki buharlaşmayı ölçen aletler (Piş (Piche) evaporimetresi) : Alete su konulduğunda, su seviyesi hangi değeri gösteriyorsa o değer kaydedilir. Buharlaşma ile alet içerisindeki su miktarı azalır. Rasat anında ikinci okunuş yapılarak, ilk değerden çıkarılır. Böylece buharlaşma mm cinsinden ölçülmüş olunur. 2-Açık su yüzeyindeki buharlaşmayı ölçen aletler (Yuvarlak buharlaşma havuzları): Alete işaretlenen yere kadar su konur. Buharlaşma ile alet içerisindeki su miktarı azalır. Rasat anında ikinci okunuş yapılarak, ilk değerden çıkarılır. Böylece buharlaşma mm cinsinden ölçülmüş olunur. 3-6

Zaman (gün) ekim filizlenme çiçeklenme olgunlaşma Bitki Katsayılarının Büyüme Evrelerindeki Değişimleri 3-7

Problem 3.1. Su Dengesi Metodu ile Gölden Buharlaşma Hesabı: Yüz ölçümü 200 km 2 olan bir gölde yıllık yağış yüksekliği 70 cm olarak ölçülmüştür. Göle giren akarsuların yıllık ortalama debisi 1.20 m 3 /s, gölden çıkan akarsuların yıllık ortalama debisi 1.27 m 3 /s dir. O yıl boyunca göldeki su seviyesinin 9 cm yükseldiği gözlemlenmiştir. Göldeki suyun yeraltına sızması ihmal edilecek kadar azdır.bu verilere dayanarak o yıl içinde göl yüzeyindeki yıllık buharlaşma yüksekliğini hesaplayınız. Cevap: Bir su kütlesine (göl, hazne gibi) süreklilik denklemini uygularsak: EPXYF S Buna göre bir yıllık süre için yazılan su dengesi denklemindeki büyüklükleri su sütunu yüksekliği cinsinden hesaplayarak: P 70cm 6 X 1.2036586400 / 20010 0.19 m 19cm 6 Y 1.27 365 86400 / 200 10 0.20 m 20cm F = 0 ( kabul ) S = 9 cm E 70 19 20 9 60 cm olarak bulunur. 3-8

Problem 3.2. Enerji Dengesi Metodu İle Gölden Buharlaşmanın Hesabı: Yüzölçümü 20 km 2 olan bir göle bir günde gelen toplam ısı enerjisi 600 kal/cm 2 dir. Bu ısının % 15 i yansımaktadır. Göle giren ve çıkan akarsuların getirdiği ve götürdüğü ısılar ihmal edildiğinde ve o gün boyunca göldeki suyun sıcaklık derecesi değişmediğine göre göldeki günlük buharlaşma yüksekliğini hesaplayınız. Cevap: Su kütlesine enerjinin korunumu ilkesi uygulanarak: He HiHo Hc H Hc = RHe He=LE E Hi Ho H L1 R Hi 600 kal / cm H 0.15 600 90 kal / cm 2 2 o (gelen ısının %15 i yansımaktadır.) 2 L 590 kal / cm R 0.25 H 0 kabul Bu değerleri son ifadede yerine koyarak göldeki günlük buharlaşma yüksekliği: E 600 90 0 590 1 0.25 0.69cm 6 3 0.00692010 138000 m 3-9

Problem 3.3. Meyer Formülü İle Aylık Buharlaşma Yüksekliğinin Hesabı: Bir biriktirme haznesi civarında yaz ayları boyunca ölçülen hava sıcaklıkları, bu sıcaklıklarda ew doymuş havanın buhar basıncı, relatif nem ve rüzgar hızları Tabloda verilmiştir. Hazneden meydana gelecek aylık buharlaşma yüksekliklerini hesaplayınız (Meyer formülü ile). Cevap: Su yüzeyinden buharlaşma miktarını hesaplamakta kullanılan bir yolda ampirik formüllerdir. Bu ampirik formüllerden rüzgar hızının da etkisini hesaba katan Meyer formülü: E11 ew ea 1 16 şeklindedir. Burada E aylık buharlaşma miktarı (mm), ew ve ea su yüzeyinde ve havadaki buhar basınçları (mm Hg sütunu), w su yüzeyinden 8 m yüksekte km/saat cinsinden ölçülen rüzgar hızıdır. Öte yandan ew ile ea değerleri arasında: w 3-10

ea Realatif neme R e n bağıntısının varlığı göz önünde tutulursa, Meyer formülü: w E 11ew 1 Rn 1 16 şeklinde yazılabilir. ew nin değeri hava sıcaklığı ile değişir. Tabloda her ayın ortalama sıcaklık derecesi ile bunlara karşı gelen ew değerleri verilmiştir. Her ay için verilen değerler yukarıdaki denklemde yerine koyarak E aylık buharlaşma yükseklikleri bulunur. Ay T ( o C) Relatif Nem (%) e w (mm Hg) w w Rüzgar hızı (km/saat) Aylık Buharlaşma E (mm) Mayıs 12 74 10.6 11 51.2 Haziran 16 73 13.6 8 60.2 Temmuz 17 77 14.2 8 54.0 Ağustos 18 78 15 9 56.7 Eylül 13 79 11.1 8 38.5 Ekim 9 85 8.5 11 23.7 3-11

Problem 3.4. Buharlaşma Leğeni İle Buharlaşmanın Ölçülmesi: Bir biriktirme haznesi yakınındaki A sınıfı buharlaşma leğeninde ölçülen aylık buharlaşma yükseklikleri ve leğen katsayıları Tabloda verilmiştir. Bu hazneden yaz ayları boyunca meydana gelecek buharlaşma kaybını hacim olarak hesaplayınız. Cevap: E H C E L Ay E (mm) Leğen Katsayısı Hazne Yüzey Alanı (km 2 ) E h (mm) E h (m 3 ) Mayıs 130 0.63 2.63 81.9 215 397 Haziran 150 0.66 2.53 99 250 470 Temmuz 160 0.68 2.42 108.8 263 296 Ağustos 145 0.70 2.35 101.5 238 525 Eylül 100 0.71 2.30 71 163 300 Serbest su yüzeyinden buharlaşmayı ölçmek için buharlaşma leğeni (buharlaşma tavası) denen kaplar kullanılır, bunların çeşitli tipleri vardır. Bugün en çok denenmiş olan A sınıfı tavanın kullanılması ve hazneden buharlaşma miktarına geçmek için okumanın leğen katsayısı ile çarpılması uygun olmaktadır. 3-12

C leğen katsayısı ve EL leğende ölçülen değer olmak üzere EH hazneden buharlaşma miktarı: E H C E şeklinde hesaplayabiliriz. Bu esastan hareket edilerek problemde sözü edilen hazneden yaz ayları boyunca meydana gelecek buharlaşma kaybı hesaplanabilir: L Mayıs : E 0.630.130 2.6310 215397 m H H H H H 6 3 Haziran : E 0.66 0.150 2.5310 250470 m 6 3 Temmuz : E 0.680.160 2.42 10 263296 m 6 3 Ağustos : E 0.70 0.145 2.3510 238525 m 6 3 Eylül : E 0.710.100 2.3010 163300 m 6 3 Toplam 1130988m 3 3-13

TERLEME VE TUTMA Bitkilerin suyu kökleriyle zeminden çekip yaşamaları için gerekli işlemlerde faydalandıktan sonra yapraklarından buhar halinde havaya vermelerine terleme (transpirasyon) denir. Bitkilerin buharlaşma kayıpları üzerine etkileri tutma şeklinde de olur. Tutma bitkiler tarafından alıkonan ve yer yüzeyine hiç varamayan yağış olarak tanımlanır. EVAPOTRANSPİRASYON Potansiyel ve Gerçek Evapotranspirasyon: Bir bölgede terleme ile ve zeminden, su ve kar yüzeylerinde buharlaşma ile meydana gelen toplam su kayıplarına evapotranspirasyon (ET) kayıpları denir. Her zaman yeterli zemin nemi bulunduğu takdirde meydana gelecek kayba potansiyel evapotranspirasyon adı verilir. Gerçek evapotranspirasyon ise mevcut zemin nemiyle sınırlı olduğu için daha az olabilir, zemin kuruma noktasına gelince gerçek evapotranspirasyon sona erer. 3-14

Potansiyel Evapotranspirasyon Hesabı Blaney Criddle formülü: Bu formülde U 45kpt 18 U aylık evapotranspirasyon (mm) k bitki cinsine bağlı katsayı p göz önüne alınan aydaki gündüz saatlerinin bütün yıldaki gündüz saatlerine oranı t aylık ortalama sıcaklık derecesi ( o C), k 0,031t 0,24kc Aylık k değerlerinin hesabı için gerekli olan kc katsayıları bitki cinsine göre büyüme oranına, ekimden sonra geçen gün sayısına, ya da yılın aylarına bağlı olarak verilmiştir. 3-15

Problem 3.5. Blaney Criddle Formülü İle Evapotranspirasyon Hesabı: 38 o kuzey enleminde bulunan bir havzada 8000 m 2 lik bir toprak Tablo: 3.4 de gösterilen amaçlarla kullanılmaktadır. Bu havzaya ait aylık ortalama sıcaklıkla bitkilerin yararlanabileceği ortalama yağış yüksekliği ve ekilen bitki türlerine ait aylık k değerleri tabloda verilmiştir. Bu verilere göre Blaney Criddle formülünü kullanarak kullanılarak sulama mevsimi (Şubat Kasım) boyunca havzaya ne kadar sulama suyu gerektiğini hesaplayınız. (Sulama mevsimi boyunca zemin neminin hep aynı kalacağı, ve mevcut aylık ortalama yağış yüksekliğinin o ay için hesaplanan sulama suyu ihtiyacından fazla olduğu aylarda, sulama suyuna gerek olmadığı kabul edilecektir.) Cevap: Blaney Cridddle formülü, bölgedeki bitki örtüsünün cinsini de hesaba katan potansiyel evapotranspirasyon formüllerinden birisidir. Genellikle bu tip formüller bitkinin su ihtiyacının belirlenmesinde kullanılır. 3-16

Blaney Criddle formülü: U 45kp t 18 Eğer havzada tek tip bir bitki ekiliyorsa, bu havzaya ait aylık evapotranspirasyon hesaplanmasında kullanılacak bu formülde tek bir k değeri olacaktır. Halbuki bu problemde olduğu gibi havzada farklı türlerde bitki ekilmesi halinde her bitkinin ekili olduğu alanın yüzdesini göz önünde bulundurarak ağırlıklı ortalama ile her ay için havzaya ait bir ortalama k değeri hesaplamak gerekir. 3-17

Ay Aylık ortalama sıcaklık ( 0 C) Aylık ortalama yağış (mm) P(38 0 kuzey enlemi için) Yonca (%35 k değerleri Domates (%30) Tahıl (%35) k ort U (mm) I (mm) Şubat 7.4 4.6 0.0679 0.70 - - 0.245 19.00 14.40 Mart 7.8 6.4 0.0834 0.70 - - 0.245 23.70 17.30 Nisan 8.1 90.2 0.0890 0.70-0.75 0.508 53.10 - Mayıs 14.9 102.0 0.0991 0.85-0.75 0.563 82.60 - Haziran 21.0 26.7 0.0993 0.85 0.70 0.75 0.773 134.70 108.00 Temmuz 24.2 52.1 0.1009 0.85 0.70-0.510 97.70 45.60 Ağustos 23.2 39.4 0.0947 0.85 0.70-0.510 89.50 50.10 Eylül 17.3 6.4 0.0838 0.85 - - 0.300 40.00 33.60 Ekim 14.1 80.0 0.0781 0.70 - - 0.245 19.00 - Kasım 1.8 36.8 0.0683 0.70 - - 0.245 14.90-3-18

Problem 3.6. Gerçek Evapotranspirasyon Hesabı: Bir havzada bir yılın ayları boyunca hesaplanan potansiyel evapotranspirasyon miktarları ile ölçülen aylık yağış yükseklikleri Tablo 3.6 da gösterilmiştir. Buna göre aylık gerçek evapotranspirasyon yüksekliklerini ve akış yüksekliklerini belirleyiniz. Zemin cinsine göre zeminin tutabileceği maksimum nemin 100 mm yağış yüksekliğine karşı geldiği kabul edilecektir. Yaz sonunda (Ekim başında) zemin neminin sıfır olduğu kabul edilecek, hesaplara bu aydan başlanacaktır. Aylar E K A O Ş M N M H T A E Potansiyel Evapotranspirasyon (mm) Yağış Yüksekliği (mm) ÇÖZÜM: 50 24 14 11 16 31 51 84 109 127 115 83 80 79 82 58 66 69 64 70 74 51 55 56 Mevcut verilerden yararlanarak bu havzaya ait aylık akış yüksekliklerini belirleyebilmek için önce aylık gerçek evapotranspirasyon miktarlarını hesaplamak gerekir. Bir yıl boyunca aylık gerçek evapotranspirasyon miktarı hesabı için Thornthwaite tarafından ileri sürülen yaklaşık yöntem adımları şunlardır: 3-19

1. Aylık potansiyel evapotranspirasyon hesaplanır (U p ). (Bu problemde U p değeri verilmiştir). 2. Herhangi bir ay için yağış yüksekliği (P), hesaplanan potansiyel evapotranspirasyon miktarından (U p ) fazla ise (P>U p ): a) O ayın gerçek evapotranspirasyon miktarı (U g ) potansiyel evapotranspirasyon miktarına eşit olacaktır. (U g = U p ). b) Yağışla evapotranspirasyonun farkı (P- U g ) zemin nemini artıracaktır. c) Zemin nemi maksimum değerine ulaştıktan sonra suyun fazlası akış haline geçecektir. 3. Herhangi bir ay için yağış yüksekliği hesaplanan potansiyel evapotranspirasyon miktarından az ise (P<U p ): a) Gerçek evapotranspirasyon miktarı o ayın yağış yüksekliği ile mevcut zemin neminin bir kısmının veya hepsinin toplamına eşit olacaktır. b) Zemin neminin buharlaşan kısmı zemin neminde azalmaya sebep olacaktır. Hesapların yapılmasına zemin neminin artamaya başladığı aydan (Ekim ayı) başlamak uygun olur. Bu esaslardan hareket edilerek problemin çözümü Tablo 3.7 de gösterilmiştir. 3-20

AYLAR E K A O Ş M N M H T A E Potansiyel Evapotranspirasyon (mm) 50 24 14 11 16 31 51 84 109 127 115 83 Yağış Yüksekliği (mm) 80 79 82 58 66 69 64 70 74 51 55 56 Zemin Nemindeki Değişme (mm) 30 55 15 - - - - -14-35 -51 - - Ay sonundaki Zemin Nemi (mm) 30 85 100 100 100 100 100 86 51 0 0 0 Gerçek Evapotranspirasyon (mm) 50 24 14 11 16 31 51 84 109 102 55 56 Akış Yüksekliği (mm) 0 0 53 47 50 38 13 0 0 0 0 0 3-21