Hidrológiai Közlöny 1958 (38. évfolyam)
4. szám - Öllős Géza: A keverőteres dortmundi ülepítőmedence áramlástani vizsgálata
Juhász J.: A beszivárgás vizsgálata Hidrológiai Közlöny 1958. 4. sz. 265 kísérletek természetes esők okozta beszivárgás számítására is megfelelő beszivárgási jelleggörbét adnak és azok analitikus kifejezése is használható. Szokolovszkij ezt ugyan kétségbe vonja, de az eredmények nem igazolják aggodalmát. 2. Shermann saját kísérletei és számos átvett adat alapján megállapította azt, hogy a különböző mértékben átnedvesedett, egyébként azonos talaj beszivárgási görbéje hasonló. Annyi a különbség csak, hogy a kezdeti beszivárgási intenzitás (/ 0) értéke a talaj előzetes nedvességének növekedésével csökken. Kísérleti eredményeit az 5. ábrán mutatjuk be. Az egyes adatok alapján meghatározta a talaj víztartalom növekedésének görbéjét az idő függvényében az alatt az időszak alatt, amíg a beszivárgási kapacitás elérte a minimális •értékét (fc) (6. ábra). Kísérleti adataival teljesen egyezik A. N. Befani tapasztalata is, amelyet a később ismertetendő analitikus összefüggésében is kihangsúlyoz. 3. A természetes csapadék beszivárgásának a vizsgálata fentieken kívül arra is rámutatott, hogy a beszivárgás mértéke — az állandó beszivárágási szakaszon (f c) is — függ az évszakok változásától. W. W. Horner és Leonard Lloyd vizsgálatai szerint a beszivárgási kapacitás nem állandó, hanem az évszakok szerint — pontosabban a hőmérséklet szerint — is különböző [8], Ennek bizonyítására felrajzolták az általuk Edwardswilleben végzett beszivárgási kísérletek f c értékének egy évi adatsorát (7. ábra). Az idősor valóban változó alapkapacitásra (/,,-re) enged következtetni. Edward L. Beutner, Ralph 11. Gaebe és Róbert E. Horton [9] mesterséges esőztetés alkalmával is hasonlót tapasztaltak. Vizsgálataikat Arizonában gyenge vegetációval borított, vagy csupasz földön végezték számos különböző helyen, homok és homokos agyag talajokon. Kísérleteik során az állandónak tartott /„-ben különbségeket észleltek. A különböző helyeken más-más volt a talajfelszín lejtése, ami részben magyarázná az f c változását. Véleményük szerint azonban a lejtősség változása nem okozhatja a kiadódott különbséget, hanem az egyedül a két évszak — nyár és tél — változásából következik, vagyis az egyes hónapok függvénye. Véleményünk szerint a talaj beszivárgási kapacitása feltétlenül változik a különböző évszakokban és a növénytakaró különbözősége esetén, amint azt már Shermann is megállapította kísérleteiből. Ez a változás azonban a beszivárgási kapacitásban csak látszólagos és nem a beszivárgási kapacitás változását mutatja, hanem a talaj párolgását elősegítő tényezők módosulását, amelynek következtében meleg időben, egyrészt a megelőző talajnedvesség kevesebb, másrészt a leesett és helyben maradó csapadékból több párolog el, látszólag még tovább növelve a beszivárgás értékét. 4. Ugyancsak az arizonai kísérletsorozat alapján állapították meg, hogy csupasz talaj esetén •5 t c a, i 6. ábra. A talaj víztartalom növekedése az idő függvényében fo-tól fc-ig Shermann szerint Abb. 6. Anstieg der Bodenfeuchtigkeit in Funktion der Zeit von f 0 auf fc nach Shermann Fig. 6. The increase in soil-moisture content from f 0 to fc plotted against time, after Shermann sem, gyenge vegetáció esetén sem hat lényegesen a beszivárgás nagyságára a terep lejtőssége. A vélemények szerint ez a kérdés elhanyagolható lankás, vagy kevésbé meredek oldalakon, a többi sokkal nagyobb hatású tényező mellett. III. A kísérletek eredményeinek analitikus feldolgozása A sok száz kísérleti eredményt számos szerző feldolgozta analitikus formában is. Az analitikus adatok általában a görbék előbbiekben kifejtett vonásai alapján exponenciális vagy hyperbolikus összefüggést adnak. Az exponenciális alakok egyike : / = /o e~ a t (1) ahol / a beszivárgási kapacitás értéke tetszőleges t időpillanatban, /o a kezdeti beszivárgási kapacitás légszáraz talaj esetén, oc mérések alapján megállapítható állandó, amely a talaj jellegétől függ. Ezt az összefüggést Róbert E. Horton [10] és A. M. A. Velikanov [1] közölték. A másik hasonló jellegű összefüggést ugyancsak Róbert E.Horton állapította meg Neal kísérletei alapján / = / c + (/»-/c)eá í (2) 1 0.5 t U tl^ I 0.1 I 0 III IV V V! VII VIII IX X XI XII | / | II 7. ábra. A minimális beszivárgási kapacitás változása az évszakok függvényében, W. W. Horner és Leonard Loyd szerint Abb. 7. Veránderlichkeit der minimalen Einsickerungskapazitát in Funktion der Zeit, nach W. W. Horner und Leonard Loyd Fig 7. Seasonal changes in the minimum infiltration capacity according to W. W. Horner and Leonard Loyd Nagyon nedves /Nedves Közepes Száraz Hog yan száraz