Hidrológiai Közlöny 1992 (72. évfolyam)
1. szám - Zsuffa István: A fölszíni vízkészlet föltárása a hidrológiai folyamatok elemzésével (II. rész)
ZSUFFA I.: A fölszíni vízkészlet föltárása, II. ii tetőző vízhozamainak eloszlásfüggvényei geometriailag is csatlakoznak. Az évi középvízhozamok (13) hidrológiai hossz-szelvénye az előzőekhez teljesen hasonló módon biztosítja a vízfolyás teljes egészének a jellemzését. A vízfolyás kisvízi készletét az összetartozó vízhozamok — redukált — vízhozamhossz-szelvényre alapján lehet jellemezni. Ez a hossz-szelvény a mérceszelvényben számított bármilyen vízhozamhoz megadja a megfelelő vízhozamot a vízfolyás bármely pontján, de ebben a pontban a mérceszelvény vízhozamát jellemző többi paraméter gépies átvételét már hiába vezethet. Nagy folyókra, ahol több állomás működik, a paraméterekre külön hossz-szelvény készült. A hidrológiai hossz-szelvények tágabb értelmezését Szesztay Károly vezette be a bős—nagymarosi vízlépcsőrendszer 1958. évi vizsgálatánál. A csúcsenergia termelés számításához szükséges hidraulikai, hidrológiai paramétereket, keresztszelvény-méreteket, érdességet, összetartozó permanens vízállásokat ábrázolta a vízfolyás hossza mentén. A későbbiek során folyamatos előrejelzési rendszerének a kidolgozásánál'a paraméterek igen széles körére alkalmazta a hossz-szelvényszerű ábrázolást. Erre emlékezve készítettük el a vízAZ ELME LET! VIZEROKESZLET HIDROLOCIAI HOSSZ-SZELVÉNYE Rakaca patak neszt*, 1963-1 fa E nIL.p)jU.H 0-HtL)l*KÖQ(L,p) H e 2>0»Í00 hasznosítás különböző ágait szolgáló hidrológiai hossz-szelvényeink sorozatát. A vízfolyások által szállított víz potenciális energiáját a torkolati szelvény szintjére vonatkozó szintkülönbségek és a vízhozamok sorozatából számítottuk. Elkészítettük a különböző valószínűségű középvízhozamok és a szintkülönbségek szorzatát mutató potenciális vízerőkészlet hosszszelvényét minden vízfolyásunkra (10. ábra). A nagyobb folyókra, 1, 10 és 50%-os meghaladási valószínűségű árvízszintig történő duzzasztást föltételezve, előállítottuk a vízhozamok és a vízszintkülönbségek szorzatának napi idősorát, különböző valószínűségű évi középvízhozamoknak megfelelő turbinaemésztésekhez. Az így kapott napi adatsorokat elmetszve meghatároztuk ezen elmetszési szintekhez — energiaigényekhez — mint föltételekhez tartozó föltételes valószínűségi eloszlásokat. Több állomás esetén a megfelelő hidrológiai hosszszelvényeket is előállítottuk. Az ábrázolást bonyolulttá teszi a kettős, sőt hármas föltételrendszer : az energiaigény mellett a duzzasztási szint és a turbina vízemésztése is az energiatermelést jellemző két további föltétel (11. ábra). A vizek energetikai jellegű fölhasználásához tartozik a hajózási lehetőségek vizsgálata. Ehhez a különböző paraméterekkel jellemezhető összetartozó vízállások vonalait kellett mércekapcsolatok alapján rögzítenünk. A hossz-szelvényszerű ábrázoláson föltüntettük a legkisebb mélységű gázlós szakaszok fenékvonalát is, valamint a hidak alsó szerkezeti élét. A hossz-szelvény vízmércéihez geometriailag is csatolt, vízállásokra vonatkozó statisztikai alakzatokról leolvashatók az adott merülésű és szerkezeti magasságú hajók üzemelését jellemző statisztikai mutatók. Megjegyezzük, hogy a hajótípusok ismeretében összeállítható egy-egy folyószakasz évi vízszállítási kapacitásának időbeni, illetve mennyiségi biztonsággal jellemzett függvényei és hossz-szelvénye. A víziszállítás mennyiségi biztonságának jellemzésére rögzítettük különböző hajótípusokra az üres és a tele hajó áthaladásához szükséges minimális gázló mélységet. A két minimális értéknek megfelelő] gázlómélységek közötti vízállás esetén a hajó korlátozott terheléssel haladhat át és a korlátozás mértéke a vízállással lineárisan összekapcsolható. Ha maximális -B ma x terheléshez tartozó gázlómélység h(B m& x) és az ennek megfelelő vízállás H(B nm x), az üres hajó áthaladásához pedig h(0) gázlómélységre és H(0) vízállásra van szükség, akkor a H(0)^H^H(B ma x) vízállástartományban a hajó H—H(0) B(H) = B„ (34) (35) Távolság a forhfilattol, L. km ¥1 10. ábra. A vízerdkészlet hossz-szelvény teherrel haladhat. A folyószakasz medrének hosszszelvényében megrajzolható az összetartozó vízállások vonala és így minden gázlónál kijelölhető a H(0) minimális hajózási vízállás. Föltételezve, hogy a h(B ma x)—/t(0) merülési mélységnek megfelelő H(B ma x)—H(0)=D vízálláskülönbség a víz-