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14.3 evaporazione dai suoli

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Evaporation from soil. How a porous medium affects evaporation. Two stage evaporation.

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14.3 evaporazione dai suoli

  1. 1. Riccardo Rigon L’evapotraspirazione Evaporazione dai suoli P.Sutton,Tree,1958-TateModern Riccardo Rigon
  2. 2. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon Evaporazione dai suoli • E’ fondamentale la disponibilità d’acqua: l’evaporazione diminuisce quando il suolo secca. Più profonda è la falda, minore l’evaporazione. • La tessitura dei suoli è importante. Infatti, per suoli saturi l’evaporazione non è vincolata. Poi il potenziale di suzione gioca un ruolo fondamentale. I suoli di tessitura piu’ fine evaporano più lentamente ma più a lungo. • Il colore dei suoli concorre a determinare l’albedo e quindi a regolare l’afflusso di energia radiante • Se i suoli sono vegetati, la vegetazione fa da schermo alla radiazione solare. 2
  3. 3. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon Evaporazione dai suoli 3
  4. 4. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon Evaporazione dai suoli 4
  5. 5. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon Evaporazione dai suoli effetto Kelvin In presenza di forze capillari non solo nei capillari si misura una pressione dell’acqua inferiore a quella atmosferica, dovuta alle forze di superficie, ma anche la pressione di vapore in equilibrio con l’acqua capillare, pv(h), è minore di quella in equilibrio con l’acqua libera, pv(0). uw<0 pw=0 pw=0 h pw = 2 cos ✓ r pv(h) pv(0)
  6. 6. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon Evaporazione dai suoli • Rispetto al caso di acqua libera, dunque, l’evaporazione dai suoli risulta limitata dalla suzione. • Tuttavia NON è questa la più grande limitazione al flusso
  7. 7. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon [41] The ratio between the ‘‘saturated’’ vapor flux F0 to flux FA from partially dry area equals: F0 FA 5 ps2pað Þ pi2pað Þ 5 ps2pið Þ1 pi2pað Þ pi2pað Þ 511 ps2pið Þ pi2pað Þ 511 fA fP (A5) to evaporation along the total perimeter of a circular pore, we have to take into account that only a certain portion of the pore is contributing to the diffusive vapor flux at periph- ery. For simplicity, we assume that a pore has three neigh- bors defined by internal spacing si and one neighbor defined Figure A1. The components and adaptations of Schl€under’s [1988a, 1988b] model to compute the evaporation rate from partially dry surfaces. (a) Diffusion from a water-filled pore of radius r (here shown as dark blue hemisphere) with a three-dimensional vapor flux FP across a hemisphere with radius imposed by neighbors with dry spacing s. The same vapor flows as one-dimensional flux FA across a boundary layer of thickness d (in z direction). The two fluxes are driven by vapor pressure difference between pore (ps) and boundary of pore interaction (pi) and atmosphere (pa). (b) A plane view (x/y plane) of a cluster of pores (blue) where evaporation from the periphery of a cluster of radius RC is attributed to area AL (in yellow) assigned to a pore (gray pore). The length of arc b along the boundaries between clus- ters can be determined by considering that ratios b/(RC 1 SC) and (2r12si)/RC are equal (with cluster spacing SC and dry spacing si within a cluster). LEHMANN AND OR: EVAPORATION FROM PATCHY SURFACES
  8. 8. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon ET = 1 ra + rs (q (TL) qa) Evaporazione dai suoli 8 resistenza all’evaporazione dovuta alla non saturazione Nell’approccio “standard” la traduzione formale del fenomeno è ottenuta introducendo una resistenza “in serie” alla resistenza aerodinamica e mantenendo inalterata la legge di Dalton.
  9. 9. L’Evapotraspirazione Riccardo Rigon AET = x PET = x ⇥ 1 ra (q0 q) x( ) = 0.082 + 9.137 2 9.815 3 Evaporazione dai suoli 9 Alternativamente, si diminuisce l’evaporazione “potenziale” con un fattore di riduzione di solito solo funzione del contenuto d’acqua del suolo. AfterParlangeatal.,

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