Hidrológiai Közlöny 1987 (67. évfolyam)

5-6. szám - Kovács György: Nagy nemzetközi folyók vízgazdálkodási döntéseit segítő rendszerek

KOVÁCS GY.: Nagy nemzetközi folyók 243 A magyar vízügyi kutatás folyamatus és szoros kapcsolatot tartott fenn az II AS Á-wa\, és számos ott elért eredményt hasznosítottunk hazai feladataink megoldása érdekében (Szöllősi-Nagy, 1975; Wood, és Szöllősi-Nagy, 1980). Az átvett modellek és számítógépprogramok sora jelzi ezt az együttműködést. A kutatóképzésben is számottevő támogatást kaptunk, hiszen a keleti ós a nyugati iskolák eredményeit ötvöző intézetben fiatal szakembereink — akik vagy kutatókónt, vagy a nyári tanfolyamok résztvevőiként hosszabb rövidebb ideig az IIASA-ban dolgoztak — a legkorszerűbb kutatási eredményeket, módszereket ismerhették meg, és hazatérve szakterületükön legtöbbször irányító szerephez jutottak. Külön kiemelendő a magyar vízgazdálkodás szempontjából a sekólytavak entrofizációjának vizsgálata, amelynek esettanulmánya a Balaton volt (van Straten et al., 1971; Jolánkai ós Somlyódy, 1981; Somlyódy ós van Straten, 1986). így az eredmények a tavunk vízminőségének védelmét, javítását szolgáló vízügyi intézkedések terveihez biztos és ma már igazoltan megbízható adatokat szolgáltattak. Az alkalmazott rendszerelemzési kutatások egyik korszerű törekvése a döntést segítő rendszerek (

Decision Support System,', továbbiakban DSS) kialakítása. Ezek céZja az, hogy számítógépi eszközökkel támogassák a tervező és gazdaságirányító szakembereket döntéseik meghozatalában, előre jelezve a különböző döntési változatok várható hatásait, és így mérlegelhetővé téve a döntésekkel járó előnyöket és hátrányokat. Ennek a feladatnak az ellátása érdekében olyan interaktív számítógépi programok kidolgozása szükséges, amelyek lehetővé teszik dialógus kialakulását a gép — lehetőleg könnyen kezelhető személyi számítógép — és felhasználója között. A programnak tehát a lehetséges döntési változatok széles választékát kell nyújtania, és egy-egy döntés várható következményeit gyorsan, egyszerű, integrált információként, lehetőleg számítógépes grafika adta képi megjelenítéssel kell közölnie a felhasználóval. A legutóbbi években több DSS-t dolgoztak ki az IIASA-ban regionális vízgazdálkodási feladatok megoldása érdekében (pl. külfejtéssel zavart terület vízkormányzása, intenzív mezőgazdasági művelés és állattenyésztés hatása a vízi környezetre, szennyezés terjedése víztartó rétegekben stb.). Ezek folytatásának tekinthető az 1986-ban indított új téma, amely a vizsgált terület méretét kiterjesztve nagy — elsősorban a nemzetközi — folyók összefüggő vízgyűjtőjére kíván egységes DSS-t kialakítani. Célját az első témajavaslat a következőképpen fogalmazta meg 1985-ben: ,,A projekt módszertani és technikai segítséget kíván nyújtani a nemzetközi folyók vízgazdálkodási kérdéseinek megoldásában érdekelt országok, bizottságok ós nemzetközi szervezetek közös erőfeszítéseihez. Ennek érdekében módszertani tanulmányokat ós személyi számítógépre alkalmazott modellrendszert dolgoz ki a vízgyűjtők tervezési és gazdálkodási politikájának változatai következtében várható összegzett környezeti ós társadalmi-gazdasági hatások rövid ós hosszú távú előrejelzésére." Ez a célkitűzés az előkészítés időszakában változatlan maradt, csupán a tervezett tevékenység köre alakult, fokozatosan követve a nagy folyók vízgyűjtőjén tényelegesen felmerülő igényeket. Az előkészítés a project vezérfonalának a kidolgozásával és ismertetésével zárult 1986 szeptemberében (Kovács, 1986). Ezt követően került sor — a VITUKI-val közösen a részletes munkaterv kidolgozására. Az előkészítő anyaghoz a VITUKI és a HASA közötti szerződéses együttműködés keretében egy részletes alapozó tanulmány készült (Jolánkai et al., 1986), melyben megkísérelték szintetizálni a vízgazdálkodási tervezésben és kutatásban már eddig is használt hazai és nemzetközi adatkezelési ós modellezési módszereket oly módon, hogy azok alapját képezhessék egy nagy folyókra vonatkozó DSS kialakításának. A LIR project részletes munkaterve sokban támaszkodott erre az alapozó tanulmányra (Kovács, 1987). Dolgozatunk célja ennek a munkatervnek az ismertetése, hiszen a projekt egyik esettanulmányként a Duna vízgazdálkodási kérdéseit elemzi, és ezért — a korábbi balatoni témához hasonlóan — szoros kapcsolata van a magyar vízgazdálkodási gyakorlathoz. Reméljük ezért, hogy szakembereink és kutató szervezeteink tanácsaikkal, részfeladatok kidolgozásával csatlakozni fognak a projekt kidolgozását segítő hálózat munkájához. 2. A rendszer kialakításának korlátai Amikor feladatunk olyan bonyolult természetes rendszer gazdálkodását segítő DSS kialakítása, mint a nagy folyók vízgyűjtője, ésszerűtlen követelmény lenne olyan teljes rendszerre törekednünk, amely a gyakorlatban felmerülő minden kérdésre válaszolni képes. A teljesség megközelítésére irányidó törekvések növelik a rendszer bonyolultságát, ós ezzel a válaszadás idejét, ami viszont akadályozza az interaktív párbeszéd kialakulását a DSS ós a felhasználó között. Ezért már a tervezés során eleve figyelembe kell vennünk azokat a korlátokat, amelyeket a projekt végrehajtását befolyásoló feltételek szabnak meg. 2.1. A méretarányhatás mint meghatározó tényező A legkényesebb különbséget a mostani project (Decision Support Systems for Managing Large International Rivers; LIR) és a korábban kidolgozott regionális vízgazdálkodási DSS-ek (

Orlovski et al., 1986) között a vizsgált teriilet mérete okozza. Dooge (1982) mutatott rá arra, hogy még a víz fogalmának értelmezése is változik a méretaránnyal A vegyész a víz atomi szerkezetét elemzi, a fizikus számára a molekula a legkisebb egység. A hidromechanika a — számos molekulából kialakuló — vízrészecske mozgását vizsgálja a folytonos áramlási térben, amelynek mérete néhány métertől néhány száz méterig terjedhet. A hidrológus a víznek a vízgyűjtőn belüli mozgási ós tározási folyamataival foglalkozik, ós az elemzésbe bevont terület lehet néhány m'-es kísérleti parcella vagy több ezer km

2 kiterjedésű medence. Klemes (1983) továbbfejlesztette ezt a gondolatot, bemutatva, hogy még a hidrológia tudományos megközelítési módja is függ a vizsgált vízgyűjtő kiterjedésétől. A mérettel való változás nem folyamatos, ezért a kis, jól műszerezett kísérleti területek vizsgálatával kapott eredményeket nem terjeszthetjük ki nagy vízgyűjtők jellemzésére. A hidrológiai méretarányhatásnak két következményét kell figyelembe vennünk a projectben: (1) csak a nagyméretű hidrológiai folyamatokat jellemző változókat kell belefoglalni a közvetlenül