Kokonaishaihdunta

Veden kiertokulkua Maan pinnalla; kokonaishaihdunta on haihtumisen ja transpiraation summa.

Kokonaishaihdunta (engl. evapotranspiration, ET) on maa-alueilta tapahtuva veden siirtyminen ilmakehään. Sen merkittävimmät osatekijät ovat haihtuminen maaperästä ja kasvien transpiraatio. Potentiaalisella kokonaishaihdunnalla (PET) tarkoitetaan veden määrää, joka haihtuisi maaperästä, jos se saisi tarpeeksi kosteutta. Kokonaishaihdunta on yksi merkittävimmistä aurinkoenergian kuluttajista maanpinnalla ja tärkeä osa veden kiertokulkua.

Kokonaishaihduntaan vaikuttavat monet tekijät. Se on sitä suurempi mitä lämpimämpi on. Kasvien ilmaraot pyrkivät kylmässä ilmastossa säästämään vettä sulkeutumalla. Ilman suhteellinen kosteus vaikuttaa myös kokonaishaihduntaan. Jos ilman kosteus on korkea, ilmaan ei mahdu juurikaan lisää kosteutta. Kovassa tuulessa sen sijaan kostea ilma korvautuu nopeammin kuivalla ilmalla, jolloin kokonaishaihdunta kasvaa. Jos maaperässä on vähän vettä, niin kasvit pyrkivät transpiroimaan vähemmän vettä. Monien kasvien ominaisuudet myös aiheuttavat pienempää haihduntaa. Alueilla, joilla auringonsäteily on korkeimmillaan, kokonaishaihduntakin on korkeimmillaan, sillä silloin on tarjolla enemmän aurinkoenergiaa haihduttamaan vettä. Monilla kuivilla ja kuumilla alueilla kokonaishaihdunta voi olla jopa 100 prosenttia.

Sään ja kasvillisuuden vaikutuksia kokonaishaihduntaan voidaan kuvata vertailuluvuilla ja kertoimilla. Ilmaston vaikutusta kuvataan määrittelemällä, montako millimetriä vettä päivässä haihtuisi hyvin kastellulta nurmipinnalta kyseisessä ilmastossa. Nämä vertailuluvut, ET₀, vaihtelevat lauhkeassa ilmastossa kosteuden ja lämpötilan mukaan välillä 1-9 mm/vrk ja tropiikissa 2-8 mm/vrk. Kasvuston tyypin vaikutusta kuvataan kertoimella K_c: hyvin kasteltuna kukin kasvustotyyppi haihduttaisi K_c * ET₀ mm/vrk. Kolmas korjauskerroin K_S tulee kasvuston tilan ja ympäristöstressin kautta: kasveilla ei aina ole käytettävissään tarpeeksi vettä tai muusta syystä ne eivät pysty haihduttamaan K_c * ET₀ mm/vrk, vaan vähemmän, K_s* K_c * ET₀. Tyypillisesti K_S on pienempi kuin yksi ja K_c on suurempi kuin yksi.

Evapotranspiraatio voidaan määrittää lysimetrillä eli eristämällä kasvusto ympäristöstään ja punnitsemalla sen massassa tapahtuvat muutokset ja vähentämällä tästä sademäärä. Käytännössä maamassojen eristäminen ja punnitseminen niin että kasvusto pysyisi samanlaisen ympäristöstressin alaisena kuin ympäröivä kasvusto, on vaikeaa tai mahdotonta. Haihtumista avoimesta vesipinnasta voidaan mitata haihduntapannulla, mutta se ei ota kasvillisuuden vaikutusta huomioon. Niinpä ET₀ määritetään yleensä empiirisillä yhtälöillä sääsuureista laskemalla. Yhdistyneiden kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestön (FAO) asiantuntijapaneeli suositteli vuonna 1990 Penmanin ja Monteithin yhtälön käyttämistä tähän.