Hidrológiai Közlöny 1992 (72. évfolyam)
1. szám - Zsuffa István: A fölszíni vízkészlet föltárása a hidrológiai folyamatok elemzésével (II. rész)
12 HIDROLÖGIAI KÖZLÖNY 1992. 72. 35VF., 1. SZÁM A hatványkitevő vízgyűjtőterület szerinti változásának követésére Eazélcy Ottó (1970) javaslatát fogadtuk el, amely szerint: n= 1/2 ha 30<A xrn/t>\ nA n - w = 2/3ha 10<A<30km 2 NQ(P) = BA es ^ ha 5<a<1q km2 (2g ) n=1 ha A<5 km 2 Az országos vízkészletföltáró munkát megelőző években a vízgazdálkodás gyakorlati föladatainak megoldására a Dél-dunántúli VÍZIG részletes regionális vízkészletföltárást végzett a működési területére. A teljesen analóg módon készült föltárás során részletesen foglalkoztak a (28) képlet n kitevőjének és az előfordulási valószínűségnek a kapcsolatával és megállapították, hogy a kitevő az előfordulási valószínűség csökkenésével ugyancsak csökken (Eszéky—Virág, 1981). Ezt a finomítást csak a dél-dunántúli vízfolyásoknál volt módunk átvenni, az ország többi folyójánál és patakjánál erre a számítógépes szakértői rendszer alkalmazásánál kerül majd sor. Az első árvízhozammérések óta közismert, hogy az árhullámok csúcsvízhozama, jól ismert hidraulikai okok miatt hozzáfolyás nélküli szakaszokon, lefelé haladva csökken, £LZclZ az árhullám ellapul. Több vízmérceállomás adata alapján ez az ellapulás nagyobb folyóink mellett jól követhető. Az ellapulás azonban kisvízfolyásainkat is jellemzi. Az árvizek csúcshozamának csökkenése különösen akkor jelentős, ha az árvíz a medréből kilép, és az árteret részben vagy egészben elönti. Az utóbbi idők vízrendezései során a legtöbb vízfolyás medrét a 10%-os meghaladási valószínűségi árvizekre építették ki. Ennek megfelelően az 1 és a 3%-os árvízhozamok hossz-szelvényének a vonalában, elsősorban a legföljebb két értékes számjegyre történő kerekítést fölhasználva, a tetőzések ellapulását is érzékeltetjük. Az ellapulást csak becsüljük: pontosabb számítására az árterület geodéziai fölvétele alapján, a Juhász—Sorensen eljárás Virág (1974) féle invertálása lenne alkalmas. Ez a javítás is a gépi szakértői rendszer kialakítása után, a részletes digitális térképek segítségével vezethető be országosan. Az 1954—58 között végzett vízkészletföltárás során az úgynevezett kisvízi készletet az évi kisvízhozamok sokévi átlagával jellemezték. Előbb e kisvízhozam fajlagos értékeit ábrázolták a „kisvízi lefolyási térkép"-en, majd ez alapján, a vízgyűjtő területek nagyságával lineáris összefüggést föltételezve kísérelték meg a kisvízi hidrológiai hossz-szelvények összeállítását. Mind a térkép megszerkesztése, mind a hossz-szelvények megrajzolása igen sok nehézséggel és bizonytalansággal járt. E szerkesztési munkák eredményei és eredménytelenségei késztették Puskás Tamást arra, hogy a hossz-szelvények szerkesztésénél a vízgyűjtőterülettel arányos szerkesztést a vízfolyás hossza szerinti lineáris összefüggés fölhasználásával helyettesítse. A hidrológiai ok is nyilvánvaló: a kisvizek nem a fölszíni lefolyásból, hanem a fölszínalatti vízkészletekből származnak, amelynek jó része a meder által harántolt talajvízből kerül a vízfolyásba. Ezt az elvet kitűnően lehetett alkalmazni a nagy folyóknál,j ahol a több vízmércére számított kisvízhozamok egyrészt igazolták is Puskás hipotézisét, másrészt lehetőséget is biztosítottak a lineáris változások viszonylag pontos követésére. Egyetlen vízmércével rendelkező patakon azonban a hidrológiai hossz-szelvény megszerkesztéséhez kevés az információ, hiszen nyilvánvalóan nem csak a fővízfolyás medre csapolja meg a talajvizet és a fővízfolyás különböző mederszakaszainak talajvíz megcsapoló jellege is a geológiai, morfológiai hatások függvénye. A vízfolyásaink egészét részletesen jellemző hossz-szelvény rendszerünk kialakítása során az első döntő változtatást a kisvízi tartomány jellemzésénél vezettük be. A hossz-szelvény szerkesztésénél nem az íróasztalnál használható térképanyagra támaszkodtunk, hanem általunk szervezett helyszíni méréssorozatokra. Puskás hipotézisét azzal a további hipotézissel egészítettük ki, hogy bizonyos Q h vízhozamhatár alatt, az egyes szelvényeken átömlő — nyilván fölszínalatti készletből származó — vízhozamok aránya állandó, azaz ha Q(L)^Q h(L) (29) akkor QQL = r = & llandó (30) Ezt a hipotézist használjuk föl a kisvízi tartomány jellemző vízhozamainak hossz-szelvényszerű ábrázolására. A fölszíni lefolyás megszűnte után, tehát hazai viszonyok között legalább egy hetes csapadékmentes időszakot követően a vízfolyás hossza mentén a jellemző pontokban, mellékvízfolyások alvizén, fölvizén és magán a mellékvízfolyáson is megmérjük a vízhozamot. A torkolati szelvényekben végzett „csomóponti" hármas mérésekkel olyan ellenőrzési lehetőséghez jutunk, amelyekkel egyrészt a többnyire gyors módszerekkel végzett mérések korrigáihatók, másrészt a mérések során, szinte a terepen mér megismerkedünk a patak vízjárásával. A megmért vízhozamokat a vízfolyás hossza mentén ábrázolva megszerkesztjük a mérési napra vonatkozó úgynevezett pillanatnyi vízhozamhossz-szelvényt: Qm=f(L, t) (31) ahol L a torkolattól mért távolság, t a méréssorozat végrehajtásának az időpontja (8. ábra). A (30) hipotézis szerint ez a pillanatnyi vízhozamhossz-szelvény geometriailag hasonló bármilyen a (29) határt meg nem haladó vízhozamhoz, tehát statisztikai jellemzők által meghatározott vízhozamhoz tartozó hossz-szelvényhez is. Az L 0 szelvényben működő vízhozamnyilvántartó állomás észlelési adatsorából számított „mértékadó vízhozamot", Q(L 0,s)-1, elosztva az ugyanitt mórt Q m(L 0,t) vízhozammal, megkapjuk azt az r redukciós tényezőt, amellyel a pillanatnyi vízhozamhossz-szelvény egyes ordinátáit megszorozva megkapjuk a kérdéses „mértékadó vízhozam" hidrológiai hossz-szelvényét, azaz
