Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

2. szám - Kallós Imre: A talajvízállás változása a talajvízmélység és a meteorológiai elemek függvényében

Kallós I.: A talajvízállás változása a talajvízmélység függvényeben Hidrológiai Közlöny 1961. 2. sz. 153 jutottunk a 2. ábra görbeseregeihez. A 2. ábrán az Cs ordináták az Y = hányadosnak, az abszciszM szák pedig az X m M kifejezésnek a már ismertetett módon vett adatokból számított értékeit tartalmazzák. A veszteségi indexekkel jelölt pontok eloszlása a számsíkon megfelel annak a várakozásnak, hogy az időjárási elemek és a talaj vízmélység komplex hatását jelképező veszteségi index növekedésével a talajvízállás emelkedése egyre magasabb Y értéknél következik be, jelezve, hogy mind több és több csapadék szükséges ahhoz, hogy a talaj vízszín megemelkedjen. Amint látjuk, a 2. ábra görbeseregeire jellemző, hogy ha az időszak végén a talajvízállás TO — 0 = M > M akkor X = 1 = 0 <0 és Y oo = b -> 0 Tehát a görbék helyesen adják vissza az észlelt jelenségeket és tapasztalatokat, melyek szerint a talajvíz akkor emelkedik a felszínig, amikor a talajvízállás vagy nem volt magas az időszak kezdetén, vagy igen sok csapadék esett és viszont, akkor süllyed a talajvíz, amikor a lehullott csapadék a körülményekhez képest kevés volt. Az újabb feldolgozással nyert görbéket az ? = <" hiperbola-egyenlet írja le. Egyszerűen belátható, hogy ez az egyenlet szabatosabb az (1) egyenletnél, annak ellenére, hogy a téli és a nyári időszakra egyaránt érvényes. Ugyanis, ha azt a szélső esetet tekintjük, amikor Cs = 0, akkor az x és y kifejezéseivel kiegészített (1) egyenletből M _ Mim Cs ~ Mim — 1 következne, hogy M = m, azaz M — m = 0, holott tudjuk, hogy ilyen, vagy ehhez hasonló esetekben a talajvízállás nem változatlan, hanem süllyed, vagyis M — m < 0. Most rendezzük a (7) egyenletet — a (3) és (5) egyenlet jobb oldalát behelyettesítve — úgy, hogy a bal oldalon a talajvízállás változása szerepeljen. Ekkor az alábbi kifejezést kapjuk : M 1950 m = M{\ Csapadék mennyisége Átlagos hőmérséklet . . Átlago3 nedvesség . .. in. 6,7 63 (8) M ami — ha Cs = 0 — akkor mivel b = °° és Cs 1 1 — oo •< 0, tehát M — TO <C 0, előjel szerint az előbbi megállapításnak megfelelő eredmény. A (8) egyenlet a talajvízállás változását jellemzi, amiből viszont látható a jobboldali szorzás elvégzése után, hogy a nyári vagy a téli évszak végére kialakuló talaj vízállás M

2 m = b — (9) G s egyenletből számítható, ha ismerjük a talajvízállás szélső értékét az időszak kezdetén, a léghőmérséklet és a relatív nedvesség átlagértékeit és a csapadék összegét az időszak alatt, likkor ugyanis a léghőmérsékleti és a légnedvességi átlagértékek alapján kiszámított veszteségi index segítségével a kérdéses talajvízszín figyelőkút grafikonjából kikereshetjük b értékét és elvégezhetjük a képlet szerinti számítási műveleteket a behelyettesített számértékekkel. Mielőtt egy-két gyakorlati példán a számítási eljárást bemutatnánk, az alábbi táblázatban öszszefoglaljuk a részletes feldolgozásba bevont 5 figyelőkiit és klímaállomás adataiból számított értékeit 6-nek, különböző veszteségi indexek esetére (1. táblázat). 1. táblázat * Kalocsa Kecskemét. Nyíregyh. Orosháza • Nagyiván 0,5 0,51 0,34 0,61 0,49 0,65 2 1,4 4 0,97 5 1,2 1,23 6 1,7 8 1,6 2,17 10 2,83 2,91 12 4,3 16 4,15 A tanulmány eredményeinek alkalmazása A 2. ábra görbéit jellemző (7) egyenlet birtokában mód van arra, hogy néhány hasonló veszteségi indexű [(6) egyenlet] esetből a koordináták [(3) és (5) egyenlet] kiszámításával a kérdéses egész görbét meghatározhassuk, vagyis a továbbiakban a hasonló veszteségi indexű és ordinátájú esetekre előre következtethessünk. Például : 1950-ben Orosházán a talaj vízállás áprilisban volt a legmagasabb, 315 cm és októberben a legalacsonyabb, 398 cm. Mivel a kútperem terep feletti magassága 20 cm, tehát az indulási talajvízmélység M = 295 cm és az időszak végén a talaj víz mélység m = 378 cm. Tételezzük fel, hogy m értéke ismeretlen és számítsuk ki azt az augusztusig észlelt adatok alapján, tehát kéthónapos előrejelzéssel, tekintettel az egyhónapos előkészítő időre (2. táblázat). z. táblázat IV. V. VI. VII. VIII. IX. X. 81 30 32 38 10 45 47 Cs = 288 mm 13,0 18,8 21,7 24,3 23,2 17,1 11,3 T = 17,0 C° 76 70 57 58 56 72 77 R = 67% Az utolsó két hónapra beírt és dőlt szedésű számok sokévi átlagértékek. Az adatokból számított értékek, valamint a (3) és (6) egyenlet alapján Y = 0,97 és Vi = 5,5. Ha az orosházai diagramm 5,3-as veszteségi indexű pontját fogadjuk el a mienkhez hasonló esetnek és számításainkhoz ennek a pontnak a koordinátáit (—0,1, 1,13) használjuk fel. akkor a