Chương Lưu vực thu nước thủy văn toàn cầu 9.1 Giới thiệu chung Sự đồng chu kỳ thuỷ văn đà giới thiệu trọng chương nhấn mạnh thường xuyên phân tích diễn tả trình riêng rẽ chương chất lượng nước Tuy nhiên từ chương đến chương theo đuổi cách tiếp tục chủ đề chất nhất, tập trung chủ yếu vào thành phần tiêu biểu chu trình thủy văn giáng thuỷ, cầm giữ, bốc hơi, nước ngầm, nước đất chất lượng nước Trong chương đề cập đến vấn đề có tính chất tiếp cận đến tổng hợp chương cố gắng chứng minh phản ứng bên trình thuỷ văn liền với khung không gian diễn chu trình thủy văn Trong khứ, lưu vực thu nước thường lựa chọn đơn vị không gian rõ ràng tiện lợi cho nghiêc cứu hợp tổng thể Như đà lưu ý chương 1, bồn thu nước hoạt dộng hệ thống thuỷ văn riêng lẻ nhận đầu vào số lượng giáng thuỷ bản, lượng giáng thuỷ chuyển vào lưu vực trở thành dòng chảy, lượng trữ đầu bốc dòng chảy Như vậy, bồn thu nước đơn vi sử dụng thường xuyên mô hình hoá trình thuỷ văn, nghiên cứu cân nước, tổng lượng hoá học kiểm tra tác động người lên hệ thống thuỷ văn Tiêu biểu, bồn thu nước thí ngiệm nhỏ có đóng góp quan trọng tới thuỷ văn 100 năm qua C¸c vÝ dơ cã ý nghÜa bao gåm c¸c lưu vực thí nghiệm Emtal, Switzerland (thành lập năm 1890), Wagon Wheel Crap, USA (1990), Coweeta, USA (1930), Cathedral Peak, RSSA (1940) vµ Plymlimon, UK (1960) Bån thu nước đơn vị địa mạo tự nhiên cho hoạt động trình sông có dòng chảy lỏng sông băng, kiên khép kín phát triển địa mạo động lực thuỷ văn, điều mở rộng vai trò tiếp cận lưu vực thuỷ văn Cả hai bồn thu nước thuỷ văn địa mạo thực thể cụ thể động lực thực thể tĩnh học Các trình địa mạo liên quan đến hình dạng mặt đất qua nước chuyển trình ảnh hưởng lớn tới đặc trưng thuỷ văn mạng lưới sông, trắc diện đất, độ sâu mặt tầng nước ngấm Theo khái niệm độ nhạy cảm hình 9.1, hoạt động địa mạo tác dụng phản hồi lên thuỷ văn mà hình thành (NRC, 1991) Cộng nhận tự nhiên động lực sông phản hồi hệ thống bồn thu nước phần thực chất động lực hệ thống lưu vực tương tác chúng thực sau tiếp cận hệ thống thủy văn sông ngòi (Amoros Petts, 1993, Petts Amoros, 1996) để cố gắng hợp thuỷ văn học, địa mạo học, sinh thái học cách xem xét hệ thống sông kết hợp phụ thuộc bên cảnh quan nước mặt đất (Petts cà Bradley, 1997) Một khái niệm chìa koá tiếp cận hệ thống thuỷ văn sông kích cỡ chất 305 thay đổi bồn thu nước liên tục từ đầu nguồn nước tới cửa nghiên cứu chế độ dòng chảy, trầm tích trôi nổi, nhiệt độ nước bị ảnh hưởng tăng diện tích lưu vực, giảm gradient độ cao Tương tự, môi trường sống vật lý (PHABSIM) (Bovee, 1982) tuân theo phương pháp sinh thái học biểu diễn liên quan điều kiện vật lý thay đổi với thích hợp môi trường sống loài riêng lẻ Hình 9.1 Phản hồi quan hệ giữc trình thuỷ văn địa mạo sộng từ sơ đồ ban đầu NRC, 1991 Tuy nhiên, nhận thấy rằng, bồn thu nước không rộng lớn quy mô nhỏ cho nghiên cứu ảnh hưởng nhiều trình môi trường Ví dụ, thừa nhận tác động phạm vi toàn cầu biến khí hậu tăng lên thông số khí hậu nhiệt độ bề mặt biển (SST) kết hợp với dao động lòng biển đại dương tượng El nino (ENSO), kiện xem tượng mang tính chất vùng địa phương, chúng ý phân tích tính chất toàn cầu chu kỳ thuỷ văn (xem phần 2.5.3) Rất nhiều công việc cần thực để làm rõ lý thay đổi nhiệt độ mối quan hệ ENSO kiện khác Các biến thông số dài SST lấy từ thay đổi hoàn lưu đại dương trình xáo trộn thẳng đứng quy mô thời gian 10 năm lâu Ví dụ, dị thường SST gây lũ lụt mưa vùng Sahel, Tây ấn hoạt động lốc tố phía Đông USA, cho phép dự báo dài thay đổi hàng năm giáng thuỷ lưu lượng sông Florida, USA (Sun Furbish, 1997) Tương tự vậy, nguồn ô nhiễm có tác động liên tục trải rộng khí toàn cầu Và tiếng sấm mùa hè đồng lớn Mỹ 306 đóng góp vào chuyển đổi kết từ phát triển kinh tế người Hoàn lưu bị xáo trộn lớn, phức tạp tạo nên chuyển đổi với quy mô trung gian (MCCS) Sự phức tạp bao phủ phần diện tích 50000 km2 (xem ví dụ Maddox, 1983) Nhiều vấn đề lại trước vô số hiệu ứng thuỷ văn đầy đủ MCCS rõ ràng Cuối cùng, cánh rừng mở rộng lưu vực Amazon chiếm khoảng 50% rừng thưa nhiệt đới thể giới, đảo lộn mưa hàng nghìn kilomét dòng sông (Michell nnk, 1990) Quan tâm tới hoạt động quy mô toàn cầu trình thuỷ văn từ việc tăng thay đổi khí hậu toàn cầu, đặc biệt có liên quan tới khả nóng lên toàn cầu, phần khả có sẵn, thông qua số liệu vệ tinh viễn thám, thông tin thuỷ văn chìa khoá để nghiên cứu quy mô toàn cầu quy mô vùng rộng lớn (ví dụ Engman Gurney, 1991) Các số liệu tốt phù hợp với hợp không gian quy mô hệ thống vùng, lục địa chí dùng hệ GIS toàn cầu số liệu tèt (vÝ dơ Kovar vµ Nachtnebel, 1996) TiÕp tơc quan tâm tới hoạt động trình thuỷ văn quy mô toàn cầu quy mô vùng nhằm nhấn mạnh tới khác thường quy mô không gian mà thuỷ văn bao hàm (xem bảng 9.1) Bảng 9.1 Quy mô không gian thuỷ văn (trích từ bảng Dooge, 1988) Loại Hệ thống Chiều dài điển hình Hành tinh 1.000.000 1.000.000 Lưu vực nhỏ Loại vừa Meso Lục địa Lưu vực lớn Lớn Macro 10.000.000 10.000 Phụ lưu vực 1.000 Lưu vực phần thành 100 Cột yếu tố Điểm lục địa 0,00001 Phân tử Loại nhỏ Micro 01 0,0000001 Liên kết Hydro theo quy mô phân tử nguyên tắc làm cho nước dễ dàng tồn trạng thái Nhiều lý thuyết phân loại thuỷ văn (ví dụ có dòng chảy tự nước mặt dòng chảy sát mặt bÃo hoà, chưa bÃo hoà) phát triển tíi møc cao nhÊt cđa quy m« nhá, chØ bảng 9.1 (Dooge, 1998) Phần lớn nghiên cứu thuỷ văn mang quy mô lưu vực cận lưu vực (Baird, 1997) rơi vào quy mô trung bình quy mô thấp quy mô lớn Thuỷ văn toàn cầu tập trung vào quy mô lớn Nó cúng làm tăng vấn đề quy mô chuyển đổi lý thuyết số liệu từ quy mô đặc trưng sang quy mô đo đặc trưng khác Nó chứng minh khó khăn việc áp dụng mối quan hệ phát triển tạo quy mô phòng thí nghiệm sang lưu vực quy mô nhỏ Một tiếp cận thay đổi phê chuẩn quy luật điều khiển phản ứng lại lưu vực quy mô lớn sau cố gắng không làm tăng kết để áp dụng cho quy mô trung 307 bình (Dooge, 1988) Tại mức đơn giản chí với số liệu khó phép ngoại suy từ quy mô sang quy mô khác Điều chứng minh rõ ràng đo đạc hệ số dẫn thuỷ lực Hình 9.2 giá trị đá Carbonat trung tâm Châu Âu, với chu kỳ mở có nghĩa khả thấm trung bình Các giá trị tăng theo quy mô đo đạc hợp thể tích khe nứt tăng lớn chí hệ thống đứt gÃy mở rộng Việc ban hành quy mô xem vấn đề chưa giải thuỷ văn nước ngầm (NRC, 1991; Sivapalan Kalma, 1995) Các bình luận giới thiệu đà nhắc tới vần đề bình luận viết toàn sách Do đó, thảo luận vấn đề lại chương cần thiết lựa chọn tập trung tóm tắt mô hình hoá thuỷ văn quy mô bồn thu nước, nghiên cứu cân nước cho lưu vực lựa chọn vấn đề có tính khẩn cấp cho phát triển tương lai thuỷ văn toàn cầu Theo cách hi vọng củng cố cách nhìn nhận chúng ta, thông qua nguồn gốc thuỷ văn dạy nghiên cứu tiện lợi theo chủ đề, cách phân tích, áp dụng chúng vào việc giải vấn đề nước đạt thông qua nghiên cứu hợp nhất, tổng hợp phạm vi quy mô lớn Hình 9.2 ảnh hưởng thang đo hệ số dẫn thuỷ lực đo đạc đá Carbonat trung tâm Châu âu (từ sơ đồ ban đầu Garven, 1985) 9.2 Mô hình bồn thu nước Các nhà thuỷ văn lưu tâm tới phát triển mô hình mà có diễn tả xác thuỷ văn bồn thu nước kiểm tra quan träng sù hiĨu biÕt cđa hä vỊ c¸c trình thuỷ văn Toàn mô thành công việc mô tả dự báo Các mô hình áp dụng cho lưu vực khác thành công áp dung cho lưu vực thực nghiệm Và từ có mô hình số trị Một vài số chúng có kết hạn chế có mục đích riêng quan tâm tới thuỷ văn chung Một vài mô hình mô hình hộp đen đơn giản có kết xác cho biến thuỷ văn lựa chọn, ví dụ biến dòng chảy xảy khoảng thời gian tiêu biểu đưa dự báo không xác cho biến 308 khác Các biến mô hình khác tinh vi cố gắng giảm độ phức tạp, biến không gian dự báo đặc trưng lưu vực Tuy nhiên, chất lượng số liệu sử dụng cất trúc mô hình thành phần thành công quan trọng so với độ phức tạp mô hình (ví dụ Gan nnk, 1997) Toàn cố gắng để đưa mô hình cuối mét ®iỊu bÝ Èn cđa chÝnh l­u vùc (Beven, 1987) Trong hoàn cảnh đó, mô hình lưu vực thực thành công theo thời gian thực, thực tế, nhiều mô đà phát triển cho mục đích dự báo lũ Một số mô hình loại đà Smith Ward (1998) giới thiệu Tuy nhiên trường hợp mô hình xây dựng cho mục đích đặc biệt khác hoạt động mô hình theo thời gian thực chứa yếu tố quan trọng so với nhân tố thích hợp khác Thực vậy, lý cho thay đổi lớn mô hình lưu vực hầu hết phát triển cho mục đích dự báo cho mục đích khảo sát khoa học trình thuỷ văn Một lý khác phát triển mô hình để điều tiết phạm vi rộng mà số liệu thuỷ văn sẵn có từ trạm đo lớn lưu vực mà số liệu giáng thuỷ từ tài liệu cực trị, đến điều hành liên tục biến thuỷ văn phạm vi nhỏ có cường độ dòng chảy mạnh lưu vực thí nghiệm 9.2.1 Các loại mô hình lưu vực Có thể phân loại mô hình theo số cách Ví dụ, mô hình xác định mô trình vật lý xảy lưu vực từ chuyển đổi giáng thuỷ thành bốc dòng chảy mô hình xác suất ý đến hội sảy phân bố xác suất biến thuỷ văn Các mô hình quan niệm dựa diễn tả giới hạn trình vật lý hoạt động để đưa ta đầu thuỷ văn, ví dụ, diễn tả lưu vực lưu trữ dạng thác (hình 9.3), mô hình vật lý dựa hiểu biết trình vật lý thích hợp Nhiều mô hình tuyến tính phi tuyến hai lý thuyết hệ thống, hồi quy thống kê Có lẽ khác biệt quan trọng mô hình thông số tập trung mô hình phân bố Điều phụ thuộc vào mở rộng theo phân bố không gian biến thuỷ văn lưu vực quan tâm theo hướng xác suất theo hướng địa hình 309 Hình 9.3 Cấu trúc HYROM (mô hình thuỷ văn mưa-dòng chảy) thiết kế để chạy máy tính cá nhân IBM IBM-compatible (từ sơ đồ gốc Viện Thuỷ văn Willingforrd, Oxon, OX 108 BB, UK) Trong năm gần đây, người nhấn mạnh đến phát triển mô hình phân bố không gian biến thuỷ văn Lý đằng sau phát triển mô hình diƠn t¶ l­u vùc nh­ mét hƯ thèng vËt lý biến không gian mang chất thực tế có khả phát triển lý thuyết làm cho có ích hơn, phạm vi áp dụng rộng rÃi loại mô hình khác Tuy nhiên, biến không gian mô hình loại diễn tả đơn giản bất đồng lưu vực thực tế thường đạt việc áp dụng phương trình toán học trình thuỷ văn chỗ giao mạng lưới lưu vực Giả thiết thông số trình thay đổi tốt điểm giao tồi áp dụng biên diện tích tiếp tục mặt lưới biên Cũng có vấn đề quy mô vËt lý (vÝ dơ, Sivapalan vµ Kalma, 1995) vµ cì lưới Điều thay đổi ô lưới bề mặt làm tổng cộng giá trị ô thêm vào xuất hiện, giải chúng liên quan tới điểm chung bề mặt (Eeles nnk, 1990) Trong vài lưu ý chế phân bố có nghĩa mô hình phân bố mô hình mang chất tập trung lưới đo ý nghĩa lớn có lẽ liên quan tới phương trình, nhiều mô hình phân bố sử dụng để diễn tả thực tế thuỷ văn điểm đo yếu tố lưới không xác, ví dụ việc áp dụng định luật Darcy không ảnh hưởng tới mô hình phân bố chí mô hình thành công SHE IHDM thông qua dự báo biến trạng thái thuỷ văn bên Beven (1996) đà diễn tả công trình Jensen cà nnk (1993), MIKE-SHE ­íc l­ỵng hƯ sè dÉn thủ lùc nh­ nghiên cứu đà công bố dự báo mô hình so sánh với số liệu đo đạc trạng thái bên trong vòng phạm vi dòng chảy lưu vực Mô hình phân bố vật lý gồm phức tạp yêu cầu biến cố số liệu đầu vào khả tính toán mô hình tập trung đơn giản hơn, lấy giá trị trung bình tổng hợp cho toàn lưu vực, diễn tả Một tiếp cận thay đổi phức tạp lập tức, sở mô hình xác suất phân bố Thay xét đến 310 số không gian thực biến thuỷ văn lưu vực, mô hình dựa nguồn gốc phân bố xác suất quan tâm tới tần suất xẩy biến thuỷ văn có ý nghĩa lưu vực mà xem xét vị trí địa lý kiện tiêu biểu Moore (1985) diễn tả mô hình phân bố xác suất dựa tổng lượng thấm dung tích khu trữ Các mô hình đơn giản (ví dụ, mô hình tập trung, quan niệm, phân bố không gian ) với thích hợp kinh nghiệm đầy đủ tới cách quan trắc lưu vực tiêu biểu (cf Robinson Sivapalan, 1995) sử dụng rộng rÃi khảo sát thuỷ văn Các mô trội hẳn mô hình toán PC – based, desk – top TÝnh phỉ biÕn cđa lớn thực tế phù hợp với thói quen hoạt động đầu đêmô đồ thị dễ sử dụng Tuy nhiên, đặc điểm mô hình thông số chúng phải xác định cỡ từ số liệu lưu lượng hầu hết trường hợp bị giới hạn khả áp dụng khả chuyển đổi chung (Becker Pfuezner, 1990) HYROM đà đưa ví dụ đáng quan tâm tiếng (mô hình thuỷ văn Mưa-dòng chảy) (Blackie Eeles, 1985) Đây mô hình quan niệm Mưa-dòng chảy, viện thuỷ văn Anh phát triển có khả áp dụng rộng rÃi Chương trình dễ sử dụng yêu cầu hiểu biết nhỏ hệ thống hoạt động máy tính cầu trúc file số liệu Đầu dạng đồ thị hình màu chép in đồ thị có yêu cầu Trong HYROM, dự báo dòng chảy sử dụng diễn tả đơn giản trình vật lý điều khiển chuyển động nước lưu vực (hình 9.4) Mô hình kết hợp cầm giữ, nước đất, nước ngầm lượng trữ dòng chảy, bao gồm diễn tả tổn thất bốc Có thể định vỡ người sử dụng tự động Có thể chỉnh lý thông số mô hình (xem bảng 9.2), phần lạu đặt lại, Bảng 9.2 Các thông số chỉnh lý HYROM phạm vi cho phép Ký hiệu Các thông số giữ nước Phạm vi cho phép SM Thông sè gi÷ n­íc thùc vËt 01 Yếu tố dự trữ dòng chảy ngầm x > 30 311 Hình 9.4 Cấu trúc mô hình lưu vực Stanford IV (láy từ sơ đồ ban đầu Flẹming, 1975) 9.2.2 Mô hình lưu vực Stanford (SWM 4) Một số hiểu biết sâu sắc mô hình lưu vực quan niệm mô hình Stanford (SWM) phiên mô hình SWM 1, công bố băn 1960 mô hình mưa-dòng chảy Điều phát triển nhanh chóng chứng tỏ mô hình hoá tổng lượng phản hồi lại lưu vực, thích hợp với dòng chảy từ mưa, bật mô hình SWm năm 1966 Mô hình Crowford Linsley (1966) mô tả chi 312 tiÕt vµ Viessman vµ Levis (1966) chØ dÉn chi tiết để sử dụng tính toán độ ẩm đất diễn tả trình thuỷ văn lưu vực thông qua hàm lượng trữ diễn toán (hình 9.5) Một hệ thống phương trình vật lý sử dụng để tính toán dòng chảy toàn lượng nước vào lưu vực giáng thuỷ, lượng trữ hệ thống lưu vực thuỷ văn, lượng nước khỏi dòng chảy bốc Mỗi lượng nước đầu tích bốc hơi, thấm thành nước ngầm tới vị trí hạ lưu đặc biệt Fleming (1975) người khởi xướng mô hình SWM4, đưa danh sách số liệu cần thiết cho mô hình hoá dòng chảy ngày với 34 thông số diễn tả đặc trưng vËt lý cđa l­u vùc (nÕu kh«ng cã tut tan 25 thông số) Các thông số có thĨ thay ®ỉi b»ng mét sù hiƯu chØnh nhá sè liệu đầu vào để nghiên cứu ảnh hưởng đặc trưng lưu vực khác phương diện dòng chảy khía cạnh đặc biệt khác thuỷ văn lưu vực Hình 9.5 Cấu trúc hệ thống Châu âu (SHE) ( từ biểu đồ gốc Abbott, 1986) Mặc dù dạng nó, SWM4 mô hình quan niệm nguỵ biện trình thuỷ văn giữ lại quan hệ xác với yếu tố khác vai trò hàm kinh nghiệm phi tuyển đơn giản quan trọng cho phép người làm mô hình diễn tả bốc tập trung dòng chảy nhanh biến đổi theo không gian Không ngạc nhiên, mô hình sử dụng rộng rÃi 9.2.3 Mô hình hệ thống Châu ©u SHE (SystÌme Hydrologique EuropÐen) Mét vÝ dơ quan träng mô hình phân bố vật lý Hệ thống thuỷ văn Châu Âu (SHE) Đây thật khung mô hình mô hình, kiến trúc hệ thống mềm dẻo thiết kế cho phép hợp phiên mô hình thành phần cung cấp tiềm cho việc tiếp tục phát triển thành 313 phần cho hệ thống (Ơ connell, 1991), SHE phát triển với cộng tác Viện Thuỷ văn Anh (IH), Viện Thuỷ văn Đan Mạch (DHI) Société Grenoblois d Etude et d Apllicatión Hydrauliques (SOGRPAH) IH đà xây dựng thành phần cầm giữ bốc tuyết tan, DHI đà xây dựng thành phần dòng chảy bÃo hoà chưa bÃo hoà SOGREAH phát triển dòng chảy mặt đất dòng chảy kênh Sự thúc đẩy phát triển SHE từ lĩnh hội thất bại mô hình đà tồn tới diễn tả tác động hoạt động người tới chế độ dòng chảy lưu vực, chất lượng nước vận chuyển trầm tích (Ơ Connell, 1991) Các trình thuỷ văn mô hình hoá sử dụng tiếp cận khác biệt hữu hạn phương trình kinh nghiệm nghiên cứu Cấu trúc mô hình, sơ đồ hình 9.5, dựa triên việc phân chia lưu vực thành mạng lưới 2000 ô vuông, với cột hình vuông gồm 30 lớp ngang Các giới hạn số liệu ngăn cản mực cao khác có thời điểm tại, thông số xáp xỉ số liệu định rõ riêng rẽ cho ô lưới sử dụng, bao gồm trình bề mặt, thảm phủ thực vật, đặc trưng đất, số liệu khí tượng, số liệu sức cản dòng chảy kênh bề mặt, cao trình đáy cách nước, cao trình bề mặt tiềm Dùng mô hình xây dựng điều kiện dòng chảy mặt sát mặt cho ô lưới, cho phép khảo sát biến thuỷ văn địa phương Thành phần dòng chảy mặt ngầm chiều liên kết với lượng cầm giữ sử dụng phương thức tính toán Rutter ước lượng bốc theo vài cách, bao gồm phương trình Penman-Monteith phụ thuộc vào số liệu sẵn có Ước lượng dòng chảy đới chưa bÃo hoà phương trình Richards chiều đới bÃo hoà phương trình Boussinesq chiều Xác định lượng tuyết tan từ tiếp cận tổng lượng dòng chảy mặt, dòng chảy kênh từ đơn giản hoá phương trình Sant Vernant Sự phát triển mô hình sử dụng thông số mang ý nghĩa vật lý ước lượng từ đặc trưng lưu vực Cũng vậy, thông số hoá cã nghÜa r»ng SHE cã thĨ chun ®ỉi theo vïng, chí áp dụng lưu vực sông trạm đo, tính toán yêu cầu cao (Becker Rfustzner, 1990) Do đó, tích chất mô hình phân bố cho phép định cỡ toàn lưu vực dựa so sánh thủy đồ mô hình thuỷ đồ quan trắc vài điểm lưu vực (TH, 1985) áp dụng mô hình cho phạm vi môi trường rộng lớn, bao gồm Châu Âu kể New Zealand (vÝ dô Lumadjeng, 1989; New Zealand Ministry of Words and Development, 1985) Các kiểm tra lĩnh vực đà làm sáng tỏ điểm yếu mô hình đà diến tả theo ngày (ví dụ Abbott nnk, 1986; Bathurst vµ nnk, 1995; Refsgaard vµ Storm, 1995; Jayatilaka nnk, 1998) 9.2.4 TOPMODEL (mô hình thuỷ văn địa hình bản) Mặc dù sử dụng thuật ngữ thất rõ mô SHE sở vật lý thật diễn tả Ví dụ, phương trình sử dụng đơn giản hoá tổng khớp trình thuỷ văn thật tính chất vật lý không gian nhỏ áp dụng để mô hình hoá ô lưới 250m 500 m Benven (1991) đà chứng minh vấn đề cách tham khảo ước lượng mô hình tiềm mao dẫn cho thấy có số vấn đề cần xem xét Tiềm mao dẫn trung bình yếu tố lưới có nghĩa mét « l­íi 314 O'Connell, P.E., RJ GUrney, D.A Jones, J.B Miller, C.A Nicholass and M.R Senior (1978) Rationalization of the Wessex Water Authority rai"gauge "etwork, Repon 51, InstitUte of Hydrology, Wallingford, 179 pp O'Loughlin, E.M (1981) Saturation regions in catchments and their relations to soil and topographic properties, J Hydrol., 53: 229-46 Ochsenkiihn, K.M., J Kontoyannakos and M Ochsenkiihn-Petropulu (1997) A new approach to a hydrochemical stUdy of groundwater flow, J Hydro!., 194: 64-75 OECD (1986) Water polllllion by fertili::ers a"d pesticides, Organisation for Economic Cooperation and Development, Paris, 144 pp Ogallo, J (1988) Relationships betWeen seasonal rainfall in East Africa and the Southern Oscillation, J Climatology, 8: 31-43 Oke, T.R (1987) BOll1ulaF)' layer dimates, 2c, Routledge, London, 435 pp Oki, T., K Musiake, K Masuda and H Matsuyama (1993) Global runoff estimation by atmospheric water balance using ECMWF data set, in W.B Wilkinson (ed), Macroscak Modelling of the Hydrosphere, lAHS Pub\ No 214: 163-71, IAHS Press, Wallingford Oki, T., K Musiake, H Matsuyama and K Masuda (1995) Global atmospheric water balance and runoff from large river basins, in J.D Kalma and M Sivapalan (eds), Scale Issues i" HydrologU;al Modelling, Wiley, Chichester, pp 411-34 Oliver, H.R (1983) The availability of evaporation data in space and time for use in water balance computations, IAHS Pub!., 148: 21-31 Olsen, H.W., E.N Yearsley and K.R Nelson, (1989) Chemical causes of groundwater movement, in Groululwater Conraminatiol! Proceedings of Baltimore Symposium, May, 1989, IAHS Publ No 185: 65-72 Onesti, J (1985) Meteorological conditions that initiate slushflows in the central Brooks Range, Alaska, Annals of Glaciology, 6: 23-5 Ongley, E.D (1996) Control of water pollution from agriculture Irrigation and Drainage paper 55, Food and AgricultUre Organization, Rome Oroud, I.M (1998) The in1Iuence of heat conduction on evaporation from sunken pans in a hot, dry environment, J Hydrol., 210: 1-10 Packman, J.C (1987) Baludlisran daily rainfall, Repon to UK Overseas Development Administraion, InstitUte of Hydrology, Wallingford Parde, M (1955) FJeuves et Riviires, 300 edn, Armand Colin, Paris Parsons, J J and W A Bowen (1966) Ancient ridged fields of the_S~ Jorge River floodplain, Colombia, Geographical Review, 61: 317-43 Passerat de Silans, A., B.A Monteny and J.P Utomme (1997) The correction of heat flux measurements to derive an accurate surface energy balance by d.e Bowen ratio method, J Hydrol., 189: 453-65 Passioura, J.B (1988) Response to Dr P.J Kramer's article 'Chan ~ng concepts regarding plant water relations', Plant, Cell and the Environment, 11: 569-571 Patrie, J H (1966) Rainfall interception by mature coniferous forests of southeast Alaska J Soil and Water Cons., 21: 229-31 Pazwash, H and G Mavrigian (1981) Millennial celebration ofKaraji"s hydrology, Proc ASCE, J Hydraulics Div., 107, No HY3: 303-9 365 Pearce, A.J and L.K Rowe (1981) Rainfall interception in a multi-storied, evergreen mixed forest: estimates using Gash's analytical model J Hydrol., 49: 34153 Pearce, A.J., L.K Rowe and J.B Stewart (1980) Nighttime, wet canopy evaporation rates 'lnd the water balance of an evergreen mixed forest WRR, 16: 9559 Pearce, A.J., L.K Rowe and C.L O'Loughlin (1982) Hydrologic regime of undisturbed mixed evergreen forests, South Nelson, New Zealand J Hydrol (1\'.Z.), 21:98-116 Pearce, A.J., M.K Stewart and M.G Sklash (1986) Storm runoff generation in humid headwater catchments, I Where does the water come from? If'RR, 22:1263-72 Pearl, R.T., R.H Mathews, L.P Smith, H.L Penl1)an, E.R Hoare and E.E Skillman (1954) The calculation of irrigation need, Technical Bull 4, Ministry of Agriculture and Fisheries, London Peeker, J.C and S.K Runcorn (eds) (1990) The Earth's climate and variability of the sun over recent millennia: geophysical, astronomical and archaeological aspc:c~, Proc Phil TraIlS Roy Soc., Series A, 330: 399-404, 692 pp Peixoto, J.P and A.H Oort (1992) Physics of clouds, American Institute of Physics, New York 520 pp Penman, H.L (1948) Natural evaporation from open water, bare soil and grass, Proc Phil Trans Roy Soc., Series A, 193: 120-45 Pc:nman, H.L (1949) The dependence of transpiration on weather and soil conditions, J Soil SciC1lce, 1: 74-89 Penman, H.L (1952) Experiments on the irrigation of sugar beet, J Agric Sci., 42:286-292 Penman, H.L (1954) Evaporation over parts of Europe, IAHS Publ., 3: 168-;6 Penman, H.L (1956) Evaporation: an introductory survey, Netherlands J A1[riculrural Science, 1: 9-29 Penman, H.L (1963) Vegetatioll alld Hydrology, Commonwealth Agricultural Bureau, Farnham Royal, 124 pp Penman, H.L (1967) In discussion of J Delfs, Interception and stemflow in stands of Norway spruce and beech in West Germany, in W.E Sopper and H.W Lull (eds), Forest Hydrology, Pergamon, Oxford, pp 179-85 Penman, H.L and RK Schofield (1941) Drainage and evaporation from fallow soil at Rothamsted, J Agric Sci., 31: 74-109 Penman, H.L and RK Schofield (1951) Some physical aspects of assimilation and transpiration, Proc Symposium Society 011 Experimental Biology, Periago, M.C., Lana, X., Fernandez Mills, G and C Serra (1998) Optimization of the pluviometric netWork of Catalonia (North-East Spain) for climatological studies IntenlaliOllal Journal of Climatology, 18: 183-98 Perks, A., T Winkkr and B Stewart (1996) The adeqll.KY vi hydrologic !l 1letU:orks: a Iglobal ass