Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)

3. szám - Károlyi Zoltán: A mércekapcsolati vonalak szerkesztésének megbízhatósága

188 Hidrológiai Közlöny 36. évf. 1956. 3. sz. Károlyi Z.: A mércekapcsolati vonalak szerkesztése hanem mindenféle vízállást tekintetbe kell venni, hiszen az előrejelzésnél pl. az áradó és apadó vízállások kapcsolatára is szükség van. Ezt fejezi ki Szesztay Károly (23) általánosabb meghatározása, amely szerint két szelvény összetartozó vízállásainak (vagy vízhozamainak), az árhullámképek (vagy vízhozam képek) azonos fázisú pontjainak kapcsolatát nevezzük. A különböző kapcsolati összefüggések eltérései és a szóródások okai Röviden összefoglalva az egyes szerzőknek erről a kérdésről alkotott véleményét, különböző magyarázatokat és felfogásokat találunk. Megegyeznek azonban abban, hogy az összetartozó vízálláspárok pontjainak szóródását a medertározódás okozza, amely annál nagyobb, minél távolabb fekszik a két vízmérce egymástól. Már Kleiber (11) rámutatott a Volgán 1896ban végzett vizsgálatai során arra, hogy a felső mérce vízállásához, az alsó mércén háromféle vízállás kapcsolható : 1. bizonyos idő múlva bekövetkező tényleges vízállás, 2. a mércekapcsolati vonalból adódó átlagos vízállásérték és 3. a tartósan állandó vízállásnak megfelelő érték. Ezek általában különböznek egymástól. Breuillé peclig ugyancsak 1896-ban megállapította (6), hogy egymást követő árhullámok közül a második viszonylag magasabbra emelkedik, mint az első. Benedeie József (4) megállapítja, hogy a felső keresztszelvényen átvonuló lapos árhullám magasabb vízállást hoz létre az alsó'szelvényben, mint az ugyanolyan magas, hegyes árhullám. Mosonyi Emil (16) rámutat arra, hogy a tározódás a kulminációs tömegveszteséget idézi elő, amely a tetőző vízállásoknak nem egyértelmű függvénye, hanem más — a medertározással kapcsolatos — tényezőknek eddig még nem tisztázott összefüggése. Szerinte, elméletileg két kapcsolati vonalat kellene szerkeszteni, egyet a tetőző, egyet pedig a völgyelő vízállások pontjainak súlyvonalába. Az átlagos összetartozások kapcsolati vonala, a magasabb vízállások övezetében a tetőző vízállások vonalához jut közelebb, mert itt túlnyomóak a tetőzési pontok, amíg a közepes és kis vizeknél inkább a völgyelő vízállások közelében fut, sőt gyakran azzal egyesül. Ez felel meg legjobban a folyó természetének, mert magas vízállásoknál inkább a tetőzések a normálisak, völgyelő vízállások ritkán találhatók. 1. ábra. Tartósságok és constans vízállások szerkesztésének összeh asonlítása 0ue. 1. CpaeHCHue nocmpoenuü icpusbix npodOAJicumeAbHocmeu nocmoHHHbix ypoeHeü eodbt. Fig. 1. Construction of stages pertaining to steady-flow conditions and of durations. Ezt a gondolatmenetet finomította tovább Salamin Pál (21), aki az összetartozó vízálláspárokat aszerint rendezte, hogy tetőző, völgyelő, vagy constans vízállásokból származnak. Ezek között is megkülönböztette a heves és lassú árhullámokhoz tartozó pontokat, Ezzel tulajdonképpen bebizonyította, hogy a mércekapcsolati vonalak nem egyértelműek. J. Wallner (26) is hasonlóképpen több kapcsolati vonal szerkesztését ismerteti. A tetőző és völgyelő vízálláspárok által meghatározott kétféle kapcsolati vonalat. Puskás Tamás (18) a kulminációs tömegveszteság meghatározására használja fel. A pontok szóródásának okai a különböző szerzők szerint : a medertározódás, a két mérce közötti levonulási idő különbözősége, a meder teltsége az árhullám megindulásakor, az áradás vagy apadás gyorsasága, hevessége, valamint leolvasási hibák. Utóbbiak közé kell sorolni azt a mércekapcsolat szerkesztését különösen heves vízjárású folyóknál nehezítő körülményt, hogy a naponta egyszeri mérceleolvasásba gyakran nem esik bele a tetőzés, és annak pontos értéke így ismeretlen marad. A vízállás tartósságok alapján szerkesztett kapcsolati vonalat több külföldi szerző is ismerteti (22). Apollov azonban (2) a használatával kapcsolatosan óvatosságra int. Nyilvánvaló, hogy ez a vonal lényeges definícióbeli különbséget tartalmaz a jellegzetes vízálláspárok segítségével szerkesztett kapcsolati vonalhoz képest. Könnyen belátható, hogy a tartósság alapján szerkesztett kapcsolati vonalnak^ a constans vízállások pontjaitól el kell térnie. Ábrázoljuk valamely árhullám képét a felső A és az alsó B vízmércén (1. ábra). Tegyük fel, hogy a tartósan, állandóan összetartozó vízállások alapján szerkesztett mércekapcsolat szerint A pontnak B. illetőleg J.

rnek /i, felel meg. Az árhullám ellapulása miatt nyilvánvaló, hogy B—B

x időtartam mindig nagyobb, mint A—A

t. Miután az ilyen A—Aj és B—B, időtartamok összegéből jön létre a tartóssági görbe, következésképpen, bármely felső mérceálláshoz, az alsó mércén, nagyobb tartósság tartozik. Vagyis egyenlő tartósságot véve, az alsó vízmércén valamivel magasabb vízállást kapunk. Ezt a különbséget az 5. és 7. ábrában megfigyelhetjük. Természetesen ez az eltérés annál kisebb, minél közelebb van a két mérce egymáshoz és minél jobban háttérbe kerül az ellapulás hatása. Közel fekvő mércéknél azonban a jellegzetes pontok szóródása is lecsökken, tehát közel fekvő mércék kapcsolati vonala bármilyen eljárással kielégítő pontossággal meghatározható. A kulminációs tömegveszteségnek és a (eíőzés időtartamának összefüggése A tetőző, vagy völgyelő vízálláspárok szóródásának legfőbb oka a már fentebb említett medertározódás, amely az árhullámok ellapulását, a kulminációs tömegveszteséget előidézi. Többen megkísérelték ennek az átlagos nagyságát meghatározni (pl. a felső mércénél átfolyt víz-