Klima: Klima – Vergangenheit/Grasreferenzverdunstung

Die Verdunstung  

Bei der Verdunstung (Fachausdruck: Evapotranspiration = Evaporation von Wasserflächen oder feuchtem Boden + Transpiration von Pflanzen) wird zwischen der potentiellen, also maximal möglichen Verdunstung und der aktuellen Verdunstung unterschieden. Die potentielle Verdunstung entspricht dabei der Verdunstung über einer offenen Wasserfläche. Sie wird hauptsächlich durch die zur Verdunstung verfügbare Energie bestimmt, also durch Globalstrahlung und Temperatur als wesentliche klimatologische Einflussgrößen.

Die Verdunstung wird, wie der Niederschlag, in mm angegeben, wobei 1 mm = 1 l/m2 entspricht. Analog zum Niederschlag, wo die Angabe in mm anzeigt, wie hoch das Wasser auf der Fläche stehen würde, wenn nichts abfließen oder versickern würde, beschreibt die Angabe in mm bei der Verdunstung, wie weit eine offene Wasserfläche aufgrund der Verdunstung absinken würde.

Die aktuelle Verdunstung kann maximal so groß sein wie die potentielle Verdunstung. Sie lässt sich nur punktuell mit relativ großem Aufwand bestimmen, da sie von der Bodenbeschaffenheit, der Art des Bewuchses und vom Wasservorrat im Boden abhängt. Als ein Maß für den räumlichen Vergleich hat sich die sogenannte Grasreferenzverdunstung bewährt, die die Verdunstung einer standardisierten Grasdecke in standardisiertem Boden bei optimaler Wasserversorgung angibt. Dabei wird folgende empirische Formel benutzt (Wendling, 1995):

http://atlas.umwelt.hessen.de/atlas/klima/bilder/verdunst_formel.png

wobei:

Jahressumme Grasreferenzverdunstung 1981 – 2010 als 30-Jahresmittel

Die Karte der mittleren jährlichen Grasreferenzverdunstung zeigt aufgrund des in der Gleichung angegebenen Einflusses der Temperatur einen relativ deutlichen Zusammenhang mit dem Relief, wobei in den höheren Lagen der Mittelgebirge teilweise Werte von weniger als 450 mm pro Jahr auftreten. In den Niederungen findet sich ein Nord-Süd-Gradient mit Werten unter 600 mm pro Jahr in Nordhessen und über 600 mm pro Jahr in den Niederungen Südhessens.

Monatssumme Grasreferenzverdunstung 1981 – 2010 als 30-Jahresmittel

Diese Struktur ist – in geringerem Ausmaß – auch in den einzelnen Kalendermonaten erkennbar. Aufgrund der starken Jahresgänge bei Strahlung und Temperatur werden im Winter nur sehr geringe Verdunstungswerte (10 – 15 mm pro Monat) und nur sehr geringe räumliche Unterschiede erreicht, während im Sommer deutlich höhere Werte eintreten (in Südhessen im Juli über 100 mm pro Monat und auch in den Mittelgebirgen über 60 mm).

Literatur

Wendling, U., 1995: Berechnung der Grasreferenzverdunstung mit der FAO Penman-Monteith-Beziehung, Wasserwirtschaft 85, H. 12, 602-604

© 2013 Hessisches Landesamt für Umwelt und Geologie