Hidrológiai Közlöny 1969 (49. évfolyam)

9. szám - Hidrológia a területi vízgazdálkodás gyakorlatában (Ankét Pécsett 1968. november 27–29.) III. rész - Bukovszky György: Módszer az árhullám kialakulásának és levonulásának vizsgálatára

Hidrológia a területi, vízgazdálkodás gyakorlatában II. Hidrológiai Közlöny 1969. 8. sz. 397 £ 200 v C=2,25 m/s y=3,73-10W/sec 2. A valóságos és hatékony csapadék közötti kapcsolat vizsgálata A hatékony csapadék a valóságos csapadék és a talajba való beszivárgás intenzitásának különbMert SvnmiMt 2. ábra. Dunai árhullám vizsgálata 1962. március 5—11. vény Fourier-sorjejtése eltér a szokványos megoldásoktól, figyelembe véve, hogy a peremfüggvény előre megadott helyein szélső értékei vannak. Állandó együtthatók esetében a differenciálegyenletünkre a Laplace-transzformáció alkalmazható, ennek segítségével a medertáplálásnál jelentkező be- és kikapcsolási jelenségek tárgyalhatók. Az (1) differenciálegyenlet Laplace-transzformáltja (a kiindulási feltételt elhagyva) az alábbi: V da- ) ^ dx

2 dx ) P'^A.IP], (8) ahol P — a valóságos csapadék, P' = a hatékony csapadék, -4, = a függvény transzformáció opsratora. Másodszor megvizsgáljuk a hatékony csapadék és a medertáplálás közötti viszonyt. P'(t)=P(t)-J(t), (10) ahol / a beszivárgás intenzitása. A fíakonynánai Kísérleti Területen a beszivárgás intenzitását a Kazó-féle mesterséges esőztető készülékkel határozták meg, amellyel 0,25 m

2 öntözött területről lehet mérni a lefolyást, azaz a hatékony csapadékot. 3. A hatékony csapadék és a medertáplálás közötti kapcsolat Ennek a meghatározása a többiekhez viszonyítva a legnehezebb feladat. A medertáplálást, völgyoldali tározódások, a völgyoldal fedettsége, alakja, a talajviszonyok erősen befolyásolják. A fenti nehézségek miatt ezt a függvénykapcsolatot is helyszíni kísérletekkel szükséges megállapítani. A bakonynánai kísérletekhez a mezőgazdaságban használatos öntöző berendezéseket alkalmaztuk. Mértük a kiadagolt vizet is két szántott, illetve két gyeppel borított 2500 m

2-es parcellának a lefolyását is kerestük a (9)-es transzformációt Guonod-módszerével. A néhányszor tapasztalt hullámzást könnyen meg lehetett szüntetni egy-két próbálkozással, célszerűen módosítva a beszivárgási értéket. Ezt végrehajtva megállapítható, hogy ez a transzformáció lineárisnak vehető. Beszivárgás Csapadék intenzitás [mm/perc] 0A[mm/perc] (7) ahol )) = & Laplace transzformáció komplex változója, {/ = a Q függvény Laplace transzformáltja, u = a q függvény Laplace transzformáltja. Ilyen típusú egyenlet megoldása két tag összegeként állítható elő: U=U

t + Us, ahol Ut a megfelelő homogén egyenlet általános megoldása, U

s pedig az inhomogén egyenlet egyik partikuláris megoldása. Az U meghatározása után a visszatranszformál ás táblázatok, Laplace transzformáció alaptételeinek segítségével lehetséges. A kifejtési tétel nem alkalmazható, ezért sok esetben célszerűbb numerikus, vagy grafikus integrálás helyett a függvény aszimptotikus viselkedését vizsgálni. A (7) egyenlet megoldásához ismernünk kell a mederbe jutó vízhozamokat. Ez kísérleti úton két lépcsőben határozható meg. Először megvizsgáljuk a valóságos és hatékony csapadék közötti függvénytranszformáció: HATÉKONY CSAPADÉK MEDERTÁPLÁLÁS ARHULLAMKEP q=A.

i\_l" \ 2 t[éraj 3. ábra. Árhullámkép számítási séma