Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)

5. szám - Dr. Kovács György: A porózus kőzeg véletlen jellegű szerkezeti változásainak hatása a szennyeződés terjedésére

Dr. Kovács Gy.: A porózus közeg Hidrológiai Közlöny 1982. 5. sz. 195 n=0 Felviz Belépési felület D-D metszet 0=15.0 to -C 'O 8 k=60 2. ábra. A vizsgált áramlási mező elrendezési vázlata Puc. a. CxeMa pa3Meufenun uccMdoeaimoao nojin (ßuAbmpai)uu Fig. 2. Sehematical layont of the seepage field considered FelvizszinfAh (Egu csosorra ( jutó nyomásesés) -Nyomásvonal AH=nAh=1 4 Alvizszint szállított vízhozamok meghatározását jelenti — egyértelműen megadható. Nehézséget csupán a nagyszámú (a jelen példában 2685) elemből álló lineáris egyenletrendszer tagjainak egyidejű kielégítése jelent. Ennek módszerét GERGELY (1981) dolgozta ki a sávmátrixok egyszerűsíthetőségeit kihasználva. Az általa készített számítógépi programok segítségével számítottuk a különböző módon kialakított mezők esetében a helyi hidraulikai paramétereket (a vízhozam és a nyomás értékeket). Ismerve egy mező minden csőszakaszán az ott átfolyó vízhozamot, és feltételezve, hogy az egyik csomópontban (a példákban a mező felvízi határvonalára illeszkedő A pontban) az érkező hozamot egységnyi koncentrációjú jelzett folyadékkal helyettesítjük, tehát az onnan elvezető csövekben is a koncentráció egységnyi, a folyásirányban kialakuló csóva minden csomópontján számíthatjuk a koncentrációt, csupán az érkező folyadék koncentrációját kell átlagolni a hozamok arányának megfelelően. Ilyen módon végeredményként a kétdimenziós mezőben az egységnyi pontszerű szennyezés hatására létrejövő permanens koncentráció-eloszlást kapjuk meg. Változtatva a különböző átmérőjű csövek helyzetét a mezőben, jellemezhetjük a közeg (a modell esetében a csőhálózat) szerkezetének hatását a koncentrációeloszlás alakulására. Annak érdekében, hogy a jelenség véletlen jellegét szimulálni tudjuk, kiindulásul szám-halmazokat választottunk, amelyeknek elemei a kapilláris csövek lehetséges keresztmetszeti területeit reprezentálták. A halmazok kétféle tágasságát vizsgáltuk, vagy 0,1 =s/< 10 volt a tartomány, vagy 0,3=s/<3, tehát a legnagyobb és legkisebb felületek aránya közelítően 100, illetőleg 10 volt. Ezen a tartományon belül a számok diszkrét eloszlását alkalmaztuk oly módon, hogy a felületek 0,2 értékenként növekedtek. Az egyegy felület-kategóriába tartozó elemek számát úgy választottuk, hogy azok különböző tapasztalati eloszlást kövessenek. Amint a 3. ábra mutatja négyféle eloszlást vizsgáltunk. Az 1. esetben a csövek valószínű száma a csőátmérőtől alig változott, csak a kis méretek tartományában növekedett. A 2. esetben a darabszám az /=1 értékig ingadozott, majd a keresztmetszeti terület növekedésével rohamosan csökkent. A 3. esetet is a felülettel csökkenő darabszám jellemezte, a a csövek számát a terület negatív exponenciális értékével arányosan határoztuk meg. A 4. esetben a változás ellenkező volt, a nagyobb átmérőjű csövek száma volt nagyobb a halmazban,