Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)
6. szám - Dr. Dávid László: A vízkészlet-gazdálkodás fejlesztése a vízkészlet-vízigény egyensúly folyamatszabályozásával
254 Hidrológiai Közlöny 1982. 6. sz. Dr. Dávid L.: A vízkészletgazdálkodás 1. táblázat Az egyensúlyhelyzet értékelési jellemzői Table. 1. Parameters for evaluating the balance situation M 1. év 2. július 3. augusztus M u M 2 M. 4. július 3. dekád M d l mérleg mutatók M, M 3 M T M 5 M,, M.. M H M, 5 Mo„ M,3 M„, M./ M„ M 3 3 M 3S 1VI 4 2 M 4 3 M 4 4 M 4 5 M 1( M„ M„ M 4 ( egyéb jellemzőit is számításba lehet venni. A mutatók kombinálásával további információk is kaphatók. Például M 3 és M { szorzata megadja az egyensúlytalanság vízhiányból és kapacitáshiányból származó együttes valószínűségét. Az egyensúly mérleg-mutatók rendszerével végzett elemzés alapján tudunk képet alkotni a tényleges vagy valamely tervezett állapotban a vízkészlet-vízigény egyensúly helyzetéről. Az értékelés a rendszer kapacitás, a vízkészlet és a vízigény viszonylagos kapcsolatát és ennek műszaki, gazdasági és társadalmi hatásait vizsgálja. Abból a megfontolásból indulhat ki, ha túl nagy valószínűségű igényt tud kielégíteni a vízgazdálkodási rendszer kapacitása, akkor ezzel egyfelől csökkentjük a ki nem elégíthető vízigény valószínűségét, másfelöl növeljük a ráfordításokat és a kapacitás kihasználatlanságának mértékét, a lekötött, de nem hasznosított vízkészletet és a vízkészlet hiánya miatti korlátozás valószínűségét. E jellemzők helyzetét a 3. ábra szemlélteti. Mindegyikhez pénzben kifejezhető gazdasági és egyéb hatások kapcsolódnak. Új egyensúly kialakításának gazdasági elemzésénél a kapacitásnöveléssel járó többletráfordítást, a még mindig ki nem elégíthető igénnyel járó gazdasági veszteséget, a kapacitáskihasználatlanság és a feleslegesen lekötött vízkészlet megnövekedett gazdasági kárait kell összehasonlítani a kapacitás-növeléssel kielégíthető többlet vízigény által elérhető gazdasági eredménnyel. A megfelelő rendszerkapacitás meghatározása így egyfelől gazdasági optimalizációs feladat, amelyhez az egyik döntő alapot a vízigény JELMAGYARÁZAT• \y// A Kielégített vízigény i -_ | Kihasználatlan , F — I műszaki kapacitas 1 Szabad vízkészlet w K'Avv t Ki nem elégített K\\V\1 vizigéng 1 - Kielégített vízigény, felhasznált vízkészlet 2 - Ki nem elégített vizigéng elégtelen kapacitás miatt és szabad vízkészlet 3 - Szabad kapacitáson felüli vízkészlet 4- Szabad vízkészlet és kihasználatlan kapacitás 5' Kihasználatlan kapacitás vízkészlet nélkül 3. ábra. Az egyensúly mérlegelésének műszaki-gazdasági jellemzői Fig. 3. Technico-economic parameters for evaluating the balance és eloszlásfüggvénye nyújtja. A kielégíthetőség, az egyensúly valószínűsége — a gazdasági tartalom mellett — másfelől további fontos eleme a mérlegelésnek, mivel pénzben nem kifejezhető, társadalmi hatást is tartalmaz. A rendszerkapacitás és a vízigényeloszlás ismeretében határozhatjuk meg a rendszer által lekötött vízkészletet, amely a létesítmény teljes élettartamát tekintve a 3. ábrán (l)-el jelölt területtel arányos. Ez eltér a jelenlegi gyakorlattól, amely lényegében a kiépítési kapacitással azonos és így sokéves viszonylatban mintegy 40—50%-ig kimerített vízkészlet lekötést jelent [3]. A különbség az ábrán (4)-el jelölt terület. Vizsgálataink gyakorlati gazdasági eredménye a (4)-es területtel jellemezhető vízmennyiség értéke. Ez a lekötött, de nem hasznosított vízkészlet más célokra felhasználható. Az egyensúly mennyiségi értékelésének a bemutatott eljárás szerinti gyakorlati alkalmazását a Nagykunsági vízgazdálkodási (öntöző) rendszer példáján szemléltetjük. A különböző időegységekre kidolgozott eloszlásfüggvényeket a 4. ábra mutatja be, míg az ezek alapján a (10) összefüggés szerint számított mérlegmutatókat a 2. táblázat tartalmazza. A rendszer kiépítési kapacitása 80 m 3/s, az ezt terhelő vízigény — a jelenlegi elképzelések szerint — lényegében a 160 000 ha öntözés vízigénye a teljes kiépülés után. A vízigény eloszlásfüggvényeket a Dávid, által kidolgozott modellel határoztuk meg [3], míg a vízkészleteloszlás görbéket a Tiszabő-i szelvényre vonatkoztatva a Vízgazdálkodási Intézet által kidolgozott eloszlásfüggvényekből vettük [13]. A táblázatot és az eloszlásgörbéket tekintve megállapítható, hogy az egyensúlyi helyzet nagyon kedvező. Természetesen, ha más, e vízkészletet terhelő igényeket is figyelembe veszünk (pl. Jászsági rendszer ) e kép már nem ilyen kedvező, de nem okoz lényegi változást. Az átlagos vízkészletek többszörösen meghaladják a rendszerkapacitást (.1/,). A rendszerkapacitás is többszöröse az átlagos igénynek (M 2), bár júliusban az arány csökken. A készlethiány valószínűsége lényegében nulla, mivel mindössze a július 3-i dekádban 1% (M 3). A vízkészlethiány mennyisége ezzel összefüggésben nulla, mivel a rendelkezésre álló vízkészlet 10%-os valószínűségi szinten is többszöröse a rendszerkapacitásnak (71í 5). A kapacitáshiány valószínűsége már nagyobb, júliusban 8, e hó utolsó dekádjában 10%. íves szinten nulla (MJ. Ugyanakkor a ki nem elégített 90%-os valószínűségű vízigény mennyisége nulla, mivel az M 6 mutató értéke egyik időegységben sem nagyobb 1-nél. Figyelembe véve ezeket a megállapításokat, továbbá a 2. táblázatban ugyancsak feltüntetett, az egyes mutatókhoz becsült BH határbizonytalanságokat, amelyeket nem lépnek túl az egyensúlyi mutatók, nemcsak a kedvező helyzet látszik azonban, hanem további következtetésre is juthatunk. Figyelemmel a 3. ábrával kapcsolatosan mondottakra, megállapíthatjuk, hogy éves, havi, de még a július 3. dekád szinten is jelentős a víz-