Verktækni - 2018, Page 37

VERKTÆKNI 2018/24 37
RITRÝNDAR VÍSINDAGREINAR
Mynd 4. Dæmi um mælingar á afrennsli af gróðurþökum (15-17 ágúst 2015)
4 Niðurstöður og umræður
4.1 Árstíðabundin vatnsheldni
Mynd 5: a) Mánaðarlofthiti, regn (gögn frá Veðurstofu Íslands) og b) vatnsheldni árið 2015.
Tölur á lárétta ás merkja fjölda greindra afrennslisatburða innan hvers mánuðar.
-2
0
2
4
6
8
10
12
0
50
100
150
200
Jan Feb Mar Apr Maí Jun Júl Ágú Sep Okt Nóv Des
Lo
ft
hi
ti
(°
C)
Ú
rk
om
a
(m
m
)
Úrkoma Lofthiti
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 4 8 2 3 2 2 11 7 6 4 3
Jan Feb Mar Apr Maí Jun Júl Ágú Sep Okt Nóv Des
Va
tn
sh
el
dn
i %
)
ÚT ÚJ GT GJ
. i li r fr li f r r ( - t )
: ) rl ft iti, r ( fr r t f Í l ) ) t l i ri .
l r l r tt r j fj l r i r fr li t r i r r.
-
Ja F ar r aí J J l g S kt v s
Lo
ft
hi
ti
(°
C)
Ú
rk
om
a
(m
m
)
rk a L ft iti
Ja F ar r aí J J l g S kt v s
Va
tn
sh
el
dn
i %
)
J J
Mynd 5: a) Mánaðarlofthiti, regn (gögn frá Veðurstofu Íslands) og b) vatnsheldni árið 2015. Tölur á lárétta ás merkja fjölda greindra afrennslisatburða
innan hvers mánuðar.
4.3 Áhrif gróðurs og undirlags á vatnsheldni
Í þessari rannsókn voru tvær gróðurþekjur prófaðar, annars vegar gras
og hins vegar mosavaxinn úthagi. Við fyrstu sýn virðist ysta grasþakið
með jarðvegsundirlagi (Þak 5) vera með mestu vatnsheldnina (sjá GJ
mynd 5b). Síðari mælingar á rigningu við hvert þak leiddu í ljós að í
miklum vindi þá féll 10-20% minna regn á þetta ysta þak, sem skýrir
að hluta þennan mun.
Að meðaltali mældist svipuð vatnsheldni hjá báðum þökum með
úthaga gróðri (sjá mynd 5). Því má álykta að 7 cm sérhannað jarð-
vegslag gefi sambærilega (eða örlítiði hærri) vatnsheldni á fyrsta rekstr-
arári og 5 cm úthaga torf á hvolfi. Að sama skapi virðist vatnsheldni
beggja grasþakanna vera sambærileg ef leiðrétt er fyrir minni úrkomu
á ysta þakinu. Nánari athugun á vatnsheldni minni úrkomuatburða
leiðir hins vegar í ljós að grasþak með 3 cm torfi á hvolfi hefur minni
vatnsrýmd en 7 cm þykkt jarðvegslag (sjá mynd 4): Um miðjan ágúst
mældist um 2 mm afrennsli af grasþaki með torfi undir í 8 mm úrkomu.
Vatnsrýmd þaksins var þá um 6 mm. Á meðan mældist ekkert afrennsli
af hinum gróðurþökunum, þannig að vatnsrýmd þeirri var meiri en
úrkoman, eða >8 mm.
Þrátt fyrir minni vatnsrýmd hins 3 cm þykka grastorflags á hvolfi,
mældist samsvarandi vatnsheldni milli gras og úthaga (sjá GJ, mynd
5b). Í byrjun vaxtartímabilsins í apríl var vatnsheldni beggja gras-
þakanna mun hærri en úthagans. Báðar þessar athuganir styðja því við
tilgátuna að venjulegt nytjagras dragi í sig meira vatn en úthaginn, sem
samanstóð að mestu leyti af mosa. Mosi hefur ekki eiginlegar rætur,
ólíkt grösum og öðrum háplöntum, heldur eingöngu svokallaða ræt-
linga og upptaka vatns því að nær öllu leyti af yfirborðinu.
Sú aðferð að leggja torf á hvolfi, sem undirlag/rótarlag gróðurþekju,
er nokkuð algeng, m.a. þar sem torfið er yfirleitt auðfengið og ódýrara
en sérblandaður jarðvegur. Hins vegar fylgja yfirleitt ýmsir ókostir
notkun torfs sem rótarlags, m.a. minna álagsþol, heilbrigði, þurrkþol
og þ.a.l. styttri endingartími, eins og verður rætt betur síðar.
4.4 Seinkun afrennslis
Seinkun afrennslis var metin fyrir atburði í nýju, og nákvæmari upp-
setningunni (sjá töflu 6). Niðurstöður gefa til kynna 1-3 klst seinkun á
upphafi og massamiðju afrennslis gróðurþaka í samanburði við báru-
járnsþak. Seinkunin fór lækkandi þegar líða tók á haustið. Í desember
byrjaði afrennsli af gróðurþökum á undan bárujárni og skilaði sér fyrr
(tupphaf, tcm < 0). Mögulegt er að snjóþekja hafi runnið fram af bárujárns-
þaki og þannig ekki skilað sér í þakrennu. Upphafs- og massamiðju
seinkun í þessari rannsókn mældist á stærðargráðu klukkutíma (sjá
töflu 6), sem er töluvert lengra en hálftíma upphafseinkun í öðrum
rannsóknum af léttum gróðurþökum (Hathaway ofl. 2005; Stovin ofl.
2014). Þessi munur má skýra að einhverju leyti með tímabreytileika
úrkomu á Íslandi, en hér rignir vægt og lengi. Þannig tekur lengri tíma
að fylla pórurnar í jarðveginum, til þess að afrennsli hefst.