Original title:
Transpirace rostlin a autoregulace hydrologického cyklu
Translated title:
Plant transpiration and self-organization of hydrologic cycle
Authors:
Šír, Miloslav ; Lichner, Ľ. ; Tesař, Miroslav Document type: Papers Conference/Event: Hydrologie malého povodí 2005 [0052341], Praha (CZ), 2005-09-14 / 2005-09-15
Year:
2005
Language:
cze Abstract:
[cze][eng] V příspěvku je studován rozdíl v biotickém cyklu (aktuální transpirace je vždy rovna potenciální, výpar je řízen rostlinami) a převážně abiotickém hydrologickém cyklu (aktuální transpirace je rovna potenciální jen v 39 % dní, v 61 % dní je transpirace nulová) v období 27.5. až 30.9.1992 od 5 do 20 hodin na lokalitě Zábrod – louka. Produkce entropie v povrchových procesech ve zcela biotickém hydrologickém je vyšší o 2,2 % než produkce entropie v téměř abiotickém hydrologickém cyklu na téže lokalitě ve shodném období. V extrémně teplém dni byla větší dokonce o 7,2 %. Tím je dokázáno, že ve světlé části dne v teplém období roku vedou povrchové procesy v biotickém hydrologickém cyklu k větší produkci entropie než v cyklu abiotickém a to v rámci jednoho dne i vegetační sezóny trvající 127 dní. Znamená to, že transpirace jako biotický proces rozděluje pohlcenou sluneční energii na zjevné a latentní teplo v poměru, který vede k větší produkci entropie ve srovnání s abiotickými podmínkami. Je proto pravděpodobné, že autoregulační funkce bioty při rychlé autoregulaci klimatu v měřítku povodí je potvrzena.We quantified the influence of plant transpiration on the entropy production associated with the degradation of solar energy on the Earth’s surface covered by plants. Two surfaces were studied: (1) biotic surface – plant transpiration taken as equal to the potential one, (2) abiotic surface – plant transpiration taken as if equal to zero. Two sources of entropy were taken into account – the entropy production associated with the conversion of solar radiation into (1) the sensible heat, and (2) latent heat. Surface processes in hydrologic cycle were examined in the experimental watershed Liz located in the Bohemian Forest (Czech Republic). We found that in the growing season 1992 the entropy production in humid hydrologic cycle (the Earth’s surface is biotic) was considerably higher than in the arid one (in 39 % of days the Earth’s surface behaved as biotic, in 61 % of days behaved as abiotic). Considering that the biotic effect on the Earth’s functioning can be assessed using the entropy production, we can assume that the hypothesis that biota – represented as a biotic surface – regulates Earth’s environment is proved in the watershed scale.
Keywords:
hydrologic cycle; plant transpiration; self-organization Project no.: CEZ:AV0Z20600510 (CEP), IBS2060104 (CEP) Funding provider: GA AV ČR Host item entry: Hydrologie malého povodí 2005, ISBN 80-02-01754-4
Institution: Institute of Hydrodynamics AS ČR
(web)
Document availability information: Fulltext is available at the institute of the Academy of Sciences. Original record: http://hdl.handle.net/11104/0111460