Hidrológiai Közlöny 1976 (56. évfolyam)
2. szám - Dr. Blahó Miklós–dr. Vajna Zoltán: Közel vízfajsúlyú szemcsék eltávolítása szennyvízből, flotációval
92 Hidrológiai Közlöny 1976. 2. sz. Fehér F.: Előrejelzés síkvidéki rendszerhidrológiai modellek segítségével EXPRE modell Input atiqtok: Meteorológiai, hidrológiai, talajfizikai paraméterek X Párolgás (evaporaciá, evapotranspiráciá) számítása I Beszivárgás számitasa I Talajnedvességtartalom számítása Belviztömeg számítása és kiírása ( Idő kontroll > ÁLLJ! DRAINAGE modell Input adatok: Belvizöblözetet jellemző adatok Belvlzhelyzetet leíró adatok Sajót vízhozam Kontroll (H^CQ , | igen Betorkoló és saját vízhozam összegezése C Összegzett vízhozam kontroll (Qö a ŰA) ) ne m jIgen ' | Vízhozam kiíratás (á,B.ö) \ I Elöntött terület kiíratás (F) \ (Elöntött terület kontroll (F>F mi n) >nem ALU !\ 1. ábra. Az EXPRE és a DRAINAGE modell egyszerűsített logikai vázlata Puc. 1. ynpoujeHHbie AOZunecKue cxeMbi ModeAeü EKCnPE u JJPEHAM Fig. 1. Simplified logical diagrams of the EXPRE and DRAINAGE models Az első részt leíró modell az EXPRE modell [2], amely a csapadékból belvíztömeg számítására szolgál. A második részt leíró modell a DRAINAGE modell [1], amely az elöntésben levő belvíztömegből belvízhullámot képez le. Az EXPRE modell vázlatos logikai menetét az 1. ábrán mutatjuk be. A modell tulajdonképpen egy vízháztartási egyenlet folyamatos megoldása. A csapadékból származó víz párolgási és beszivárgási „veszteségeket" szenved, a megmaradó vízből keletkeznek az elöntésben levő belvíztömegek. A modell naponkénti csapadékadatokból naponkénti belvíztömeg mennyiséget számít. A párolgást az Antal-féle képlettel [3], a beszivárgást a Hortow-képlettel [4] számítja a modell. A modell alapján kidolgozott elektronikus számítógépi program SIMULA programnyelven CDC 3300 típusú számítógépre készült. Az EXPRE modell alkalmazására részletes utasítást dolgoztunk ki [5]. A DRAINAGE modell logikai vázlatát szintén az 1. ábrán mutatjuk be. A modell idő invariáns és önszabályozó. A folyamat követésére az egyes paraméterek időbeli diszkrét változtatásával tettük alkalmassá. Az önszabályozás abból áll, hogy a csatornák vízszállítóképessége határt szab minden egyes szelvényben az ott kialakuló vízhozamnak, tehát a csatornák vízszállítóképessége szabályozza egy tetszőleges méretezett szelvény felett a teljes rendszerben kialakuló vízhozamokat. A modell az összegyülekezési folyamat harmadik és negyedik fázisának megfelelően ti belvíztömegből belvízhullámot állít elő és regisztrálja az elöntött területet is. A modell alapján SIMULA programnyelven CDC 3300 típusú számítógépre készült el az elektronikus számítógépi program. A DRAINAGE modell alkalmazásához részletes utasítás áll rendelkezésre [6]. 3. A belvízi elemek előrejelzése A síkvidéki összegyülekezési folyamat legfontosabb jellemzőinek áttekintése, valamint a folyamatot jól leíró elvi-fizikai modell és annak gyakorlati megoldásokra alkalmas formájának ismeretében összefoglalhatjuk azokat a paramétereket, amelyeknek előrejelzését meg kell oldanunk. A legfontosabb adat a keletkező belvíz tömegének előrejelzett értéke. A Vízügyi Igazgatóságokon dolgozó belvizes szakemberek a keletkező belvíztömeg mmben megadott értékéből a várható belvízhelyzetre nézve pontos következtetéseket tudnak levonni. A belvíztömeg értékéből empirikus úton elég pontos előrejelzést lehet adni az elöntött terület nagyágára. A belvíz tömegének és az elöntött terület nagyságának számítására szolgáló módszerek nagyobb tájegységekre (többszáz km 2-re) adnak tájékoztató adatokat, ha az időjárási és talajtani viszonyok meglehetősen egységesek. További, belvízre jellemző paraméter meghatározásához az összegyülekezési befolyásoló egyéb adatra is szükség van, tehát csak belvízöblözetekre lehet meghatározni. A szivattyúkapacitást a kialakuló bélvízhullám tartósságából és a levezetendő belvízmennyiségből lehet meghatározni. Egy belvízöblözet esetében az elöntött terület pontosabb meghatározása is lehetséges. Valamennyi előrejelzésnél a csapadék a kiindulási adat. A csapadék hosszú idejű és a folyamat szempontjából szükséges pontosságú előrejelzése nincs megoldva, a különböző módon meghatározható csapadékadatok csak tájékoztató jellegűek. Abban az esetben, ha a csapadék hó alakjában hull le és tározódik a vízgyűjtőn, a belőle olvadás után keletkező belvíztömeg pontosan meghatározható és az előrejelzésnek időelőnye is lehet, amely a havazás megszűnte és az olvadás kezdete közötti időszak. Eső alakjában lehulló csapadékból azonban közvetlenül és folyamatosan keletkezik a belvíz, tehát a csapadékadatok ismeretében a keletkező belvíztömegek előrejelzéséhez nincs időelőnyünk. Segítségünkre van viszont a módszer abból a szempontból, hogy a 24 óra alatt lehullott csapadékból keletkező belvíztömeget azonnal számítani tudjuk és így pontosabb adatokat nyerünk, mint amilyeneket a gyakorlatban végzett elöntés felvételből kaphatunk. A belvízhullám kialakulása szempontjából rendelkezünk időelőnnyel, mert belvízöblözeteinkben az átlagos összegyülekezési, levonulási idő hetes
