Stime accurate del tasso di evaporazione sono cruciali per i gestori delle risorse idriche, poiché i serbatoi svolgono un ruolo essenziale nei nostri sistemi sociali ed economici fornendo acqua per il consumo agricolo, municipale e industriale. I bacini idrici sono fondamentali anche per mitigare gli impatti di siccità e inondazioni.

Un recente studio pubblicato su Water Resources Research evidenzia gli sforzi dei ricercatori della Texas A&M University, Dr. Huilin Gao e Dr. Bingjie Zhao, con coautori provenienti da più istituzioni, agenzie statali e federali. Il gruppo di ricerca ha sviluppato un metodo più accurato per stimare i tassi di evaporazione giornalieri.

"Questo metodo migliorerà i processi decisionali relativi alle operazioni dei bacini idrici, all'assegnazione dei diritti idrici e alla pianificazione idrica a lungo termine in Texas e oltre", ha affermato il dottor Nelun Fernando, direttore del dipartimento di disponibilità idrica del Texas Water Development Board (TWDB). /P>

Zhao, Gao e il loro team hanno sviluppato un nuovo algoritmo informatico per stimare l'evaporazione giornaliera del serbatoio che tiene conto di fattori non considerati dai metodi attuali.

"Se guardi il nostro algoritmo di evaporazione giornaliera, utilizza dati meteorologici regolari come vento, temperatura e umidità relativa, quindi è molto più semplice calcolare per ciascun serbatoio", ha affermato Gao, professore presso il Dipartimento di ingegneria civile e ambientale di Zachry. .

Secondo l'articolo, "Le informazioni coerenti e a lungo termine sull'evaporazione del serbatoio vengono generalmente riportate su scala mensile. Mancano informazioni precise sull'evaporazione giornaliera, ma sono cruciali per la ricerca scientifica idrologica e la gestione delle risorse idriche regionali."

I metodi più comuni per stimare l'evaporazione si basano sui dati delle vasche di evaporazione di classe A. Queste pentole si trovano all'esterno del serbatoio e stimano l'evaporazione misurando i cambiamenti nel livello dell'acqua della vasca. I dati di evaporazione del pan vengono quindi convertiti in dati di evaporazione del serbatoio utilizzando un fattore di aggiustamento noto come coefficienti del pan.

Poiché le vasche di evaporazione sono generalmente posizionate lontano dal serbatoio, non tengono conto degli effetti del vento, della profondità dell’acqua o delle differenze di temperatura dell’aria e dell’acqua all’interno del serbatoio. Ciò può portare a misurazioni imprecise, creando incertezza per i gestori delle risorse idriche.

"I laghi sono molto più profondi delle vasche di evaporazione, il che fa sì che le temperature dell'acqua siano molto diverse", ha detto Zhao. "Ciò significa che il tasso di evaporazione previsto dalla vasca di evaporazione non può rappresentare accuratamente il lago reale."

Al momento, l’algoritmo di evaporazione giornaliera è stato applicato solo ai bacini idrici del Texas. I risultati rivelano una chiara distribuzione geografica e una forte stagionalità dell’evaporazione in tutto il Texas, con le perdite medie più elevate che si verificano a luglio. Inoltre, i dati rivelano una significativa tendenza al rialzo del tasso di evaporazione, con un aumento di circa 1,1 pollici per decennio.

Gao e Zhao hanno collaborato con il Desert Research Institute (DRI) per sviluppare un portale online che consenta alle parti interessate di visualizzare e scaricare i dati quasi in tempo reale.

Grazie al successo della stima dell'algoritmo sui bacini idrici del Texas, il team di ricerca sta attualmente lavorando sui dati sull'evaporazione per tutti i principali bacini idrici degli Stati Uniti occidentali.

L'articolo è stato redatto da ricercatori di DRI, TWDB, Lower Colorado River Authority (LCRA), U.S. Army Corps of Engineers (USACE) – Distretto di Dallas-Fort Worth e U.S. Bureau of Reclamation.