B
Budykova křivka
Budykova křivka (angl. Budyko curve) je empirický vztah popisující závislost mezi podílem skutečné evapotranspirace a potenciální evapotranspirace na poměru srážek k potenciální evapotranspiraci v určitém regionu nebo povodí. Vyjadřuje tedy, jak se vodní bilance systému (poměr mezi srážkami, výparem a odtokem) mění v závislosti na klimatických podmínkách.
Více
Budykova křivka je součástí modelu dlouhodobé hydrologické bilance. Přepodkladem je platnost následujícího vztahu \[ P = \mathrm{Ea} + Q, \] kde \(\mathsf{P}\) je dlouhodobý roční srážkový úhrn, \(\mathrm{Ea}\) je výška dlouhodobé roční aktuální evapotranspirace a \(Q\) je dlouhodobá výška ročního odtoku.
Dle tohoto vztahu je možné vyjádřit douhodobý součinitel odtoku
\[ \frac{Q}{P} = 1- \frac{\mathrm{Ea}}{P}. \] Dále je základním předpokladem platnost následujícího předpokladu \[ \frac{\mathrm{Ea}}{P} = f (P, \mathrm{PET}), \] kde \(Ep\) je výška dlouhodobé roční potenciální evapotranspirace.
Budykovu křivku je možné vyjádřit například Schreiberovým modelem \[ \frac{Ea}{P} = 1- \exp(-\mathrm{AI}), \] kde \(\mathrm{AI}\) je index aridity, který je definován jako
\[ \mathrm{AI} = \frac{Ep}{P}. \] Index aridity rozděluje území do dvou skupin:
- aridní území \(Ep > P\)
- humidní území \(Ep < P\)
Jejich limitní faktory ukazuje následující obrázek.
Modely Budykovy křivky
Bowenův poměr
Bowenův poměr (angl. Bowen ratio) je bezrozměrná veličina vyjadřující poměr mezi tokem citelného tepla a tokem latentního tepla z povrchu do atmosféry. Udává, jak se rozděluje energie přijatá povrchem mezi ohřev vzduchu (citelné teplo) a výpar vody (latentní teplo).
Více
Matematicky:
\[ B = \dfrac{Q_h}{\mathrm{LH}} \]
kde:
- \(Q_h\) je tok citelného tepla a
- \(\mathrm{LH}\) tok latentního tepla.
Nízké hodnoty (\(B < 1\)) znamenají převahu výparu, typickou pro vlhké povrchy, zatímco vysoké hodnoty (\(B > 1\)) značí převahu ohřevu vzduchu nad výparem, charakteristickou pro suché oblasti. Bowenův poměr se používá při hodnocení energetické bilance povrchu, výpočtu evapotranspirace a analýze klimatických a hydrologických procesů.
Poměr množství tepla, které zemský povrch předává kombinací molekulární vodivosti a turbulentní výměny do atmosféry a množství tepla, jež se na něm spotřebovává na výpařování vody, se nazývá Bowenův poměr. Tento poměr je přímo měřitelný.
Typické hodnoty Bowenova poměru uvádí tabulka (Campbell a Norman 2000)