Net Radiometr Nədir? Kənd Təsərrüfatında Enerji Balansı və Suvarma Qərarlarının Əsası
Net radiometr, “Günəşdən gələn enerjinin nə qədəri həqiqətən bitkini və torpağı isidir və buxarlandırır?” sualına birbaşa cavab verən ölçmə sensorudur. Bir səthin (torpaq, bitki örtüyü, su səthi və s.) aldığı və itirdiyi ümumi radiasiya enerjisini ölçərək səthin enerji balansını ortaya qoyur.
Net Radiometr Nəyi Ölçür?
Net radiometr dörd əsas radiasiya komponentini birlikdə qiymətləndirir:
Gələn qısadalğalı radiasiya (Günəş radiasiyası)
Əks olunan qısadalğalı radiasiya (albedo effekti)
Atmosferdən gələn uzundalğalı radiasiya
Səthdən yayılan uzundalğalı radiasiya
Bu komponentlərin fərqi aşağıdakı kimi ifadə edilir:
Net Radiasiya = Gələn − Gedən (qısadalğalı + uzundalğalı)
Bu səbəbdən net radiometr, səthin həqiqətən qazandığı və ya itirdiyi enerjini ölçür.
Net Radiometr Nə İşə Yarayır?
Net radiometr aşağıdakı sahələrdə kritik əhəmiyyətə malikdir:
Kənd Təsərrüfatı Suvarma Planlaması
Bitkinin evapotranspirasiya (ET) hesablamalarının əsas girişidir
Nə vaxt və nə qədər suvarma ediləcəyini müəyyən etmək üçün istifadə olunur
Mikroiqlim və İqlim Analizi
Torpaq–atmosfer enerji mübadiləsini izah edir
Şaxta riski, temperatur stresi və istilik adası analizlərində kritik rol oynayır
Su və Enerji Balansı
Torpaqda isinmə, buxarlanma və bitki transpirasiyasına birbaşa təsir göstərir
Bitki Stresi Analizi
Rₙ: Net radiasiya (MJ m⁻² gün⁻¹)
G: Torpaq istilik axını
Δ: Doymuş buxar təzyiqi meyli
Gündüz saatlarında ET₀’nun %60–80’i birbaşa net radiasiya ilə əlaqəlidir. Yəni bitki–torpaq sisteminə girən net enerji, su istehlakını müəyyən edir.
Net radiasiya:
Torpağı və bitkini isidir
Suyun buxarlanması üçün lazım olan enerjini təmin edir
Net Radiasiyanın Davranışı
Rₙ = 0 → Külək və rütubət fərqi olsa belə ET ciddi şəkildə azalır
Rₙ artdıqca → Bitkinin su istehlakı artar
Açıq və günəşli yay günləri: → Rₙ yüksək → ET₀ yüksək → suvarma ehtiyacı artar
Buludlu / qısa günlərdə: → Rₙ düşər → ET₀ azalır
Gecə: → Rₙ adətən mənfidir (səth enerji itirir)
Rₙ Necə Hesablanır? (FAO-56-ya görə)
FAO-56, net radiasiyanı iki hissəyə ayırır:
Qısadalğalı (günəş) net radiasiyası
Rns = (1- α) Rs
α (albedo) ≈ 0.23 (referans çəmənlik)
Rₛ → Gələn günəş radiasiyası
2. Uzundalğalı net radiasiyası
Rnl
Atmosferdən gələn + səthdən yayılan istilik fərqi
Temperatur, rütubət və buludluluqla əlaqəlidir
3. Ümumi net radiasiya
Rn = Rns – Rnl
Piranometr (Pyranometer) Nədir?
Piranometr bir səthə gələn qısadalğalı günəş radiasiyasını ölçür.
Ölçdüyü radiasiya
Günəş mənşəli qısadalğalı
Dalğa uzunluğu diapazonu:≈ 0,3 – 3 µm (300–3000 nm)
Nə ölçür?
Qlobal günəş radiasiyası
Birbaşa günəş şüası + atmosferdə səpələnmiş radiasiya
Pirgeometr (Pyrgeometer) Nədir?
Pirgeometr, səthdən və atmosferdən yayılan uzundalğalı (termal) radiasiyanı ölçür.
Ölçdüyü radiasiya
Termal infraqırmızı (uzundalğalı)
Dalğa uzunluğu diapazonu: ≈ 4,5 – 50 µm
Nə ölçür?
Atmosferdən yerə gələn uzundalğalı radiasiya
Səthin fəzaya yaydığı uzundalğalı radiasiya
Pirgeometr şaxta riski haqqında necə məlumat verir?
Şaxta nədən olur?
Kənd təsərrüfatında radiasiya şaxtası əsasən bu şəraitlərdə baş verir:
Açıq və buludsuz gecə
Küləyin zəif olması
Səthin (torpaq/bitki) atmosferə təmiz istilik itirməsi
Bu istilik itkisinin əsas yolu:
uzundalğalı radiasiya (termal IR) ilə fəzaya enerji yayılmasıdır.
Pirgeometr nəyi ölçür?
Pirgeometr uzundalğalı radiasiyanı ölçür:
L↓ (atmosferdən gələn uzundalğalı)
L↑ (səthin yaydığı uzundalğalı)
Gecə üçün kritik fərq:
Lnet = L↓ – L↑
Mənfi dəyər → Səth atmosferə istilik itirir
Artan mənfi dəyər → Sürətlənən soyuma → şaxta riski artır
Kənd təsərrüfatı şaxtası haqqında daha ətraflı məlumat üçün aşağıdakı yazımıza baxmağı unutmayın!
Açıq və buludlu gecə fərqi (kritik)
Açıq səma (şaxta riski yüksək)
Atmosferdən gələn L↓ aşağıdır
Səthdən yayılan L↑ yüksəkdir
Xalis uzundalğalı itki böyükdür
Bitki temperaturu sürətlə düşür
Pirgeometr bunu birbaşa ölçür
Buludlu gecə (şaxta riski aşağı)
Buludlar IR-i geri yayır
L↓ artır
Xalis enerji itkisi azalır
Pirgeometr şaxta riskinin azaldığını göstərir.
Niyə yalnız hava temperaturu kifayət etmir?
Şaxta hava temperaturu 0 °C-dən yuxarı olanda belə baş verə bilər. Çünki:Bitki yarpağı havadan daha sürətli soyuyur.
Ölçülən hava temperaturu ≠ bitki səthinin temperaturu
Pirgeometr, bitkinin hiss etdiyi radiasiya mühitini ölçür. Praktik şaxta riski göstəriciləri (sahədə)
Pirgeometr məlumatı ilə:
L↓ sürətlə düşürsə → açıq səma
Lnet < −50 W/m² → yüksək radiasiya soyuması
Lnet < −100 W/m² → kritik şaxta riski
(hədlər məhsula və bölgəyə görə dəyişir)
Net radiometr varsa daha da güclü
Net radiometr =
Qısadalğalı (gündüz)
Uzundalğalı (gecə kritik)
Yəni pirgeometr məlumatı, gecələri net radiasiyanın özüdür.
Kənd təsərrüfatı qərar mexanizmi
Pirgeometr sayəsində:
Şaxta yaranmazdan əvvəl xəbərdarlıq edilir
Külək maşını, dumanlama, suvarma vaxtında başladılır
Lazımsız müdaxilənin qarşısı alınır
Pirgeometr, şaxtanı deyil; şaxtaya səbəb olan gecə radiasiya istilik itkisini ölçərək, şaxta riskini saatlar öncəsindən ortaya qoyur.
Net Radiasiyanı Ölçmədən Suvarmanı Təxmin Etməyin
Bitkinin nə qədər suya ehtiyac duyduğunu müəyyən edən şey yalnız temperatur və ya rütubət deyil, bitki–torpaq sisteminə həqiqətən girən net enerjidir.