Hidrológiai Közlöny 1995 (75. évfolyam)
5. szám - Antalóczy Sándor–Ferencz Béla–Halász Béla: A csőkutas öntözés hatásának előrejelzése a Nyírségben
298 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1995 7M-AT. S/.ÁM ró megoldásokat numerikusan számítani nem célszerű, vagy a T, idődifferenciánkénti változtatásától el kell tekintenünk, megelégedve az évenkéntivel. Könnyen belátható ugyanis, hogy a T^ évközi (visszatöltődést megelőző) változtatása a (4/b) rendszer jobboldalát az (x^yj pontokban szingulárissá teszi, ami abból átadódik az N, megoldás rendszernek, nehezítve pontos számítását. Ugyanez az b,-re nem vonatkozik, hiszen két különböző b,-gyel jellemezhető körülmény együttes depresszió-különbsége pl. egyrétegű rendszernél lim ÍK 0 (rjb/f) - r(Vb/T + A b/T)' = r->0 L = lim [ln0.8985rVb/T +A b/T - ln0.8985r,/b/Tl = r—»0 J = 0.5 ln(l+ A b/b) sem mutat szingularitást. Tekintetbe véve, hogy A=1 km-es négyzetrácson a legnagyobb átlagdepresszió 2.5 cm volt 70.000 m 3/d-os öntözővízigény 10 évig tartó kitermelésének hatásprognózisakor, a T, transzmisszibilitás évente egyszeri változtatásának alternatívája mellett döntöttünk, úgy, hogy a biztonság javára az évi legkisebb értéket fogadtuk el. így évközben a (4) rendszer kezdeti feltétele N|(x;y;0)=N,„. A visszatöltődés idején a Cauchy feladatot az A,.analitikus megoldásrész vonatkozásában a termelőkutak virtuális nyelőkkel való kioltásának módszerével oldottuk meg. Idény kezdetekor az analítikus rész kezdeti feltétele homogén (A, 0=0), hiszen ezt akkor az N, numerikus rész veszi figyelembe. A (4/b) rendszer ismertetett módon való numerikus megoldását teljesen implicit eljárással végeztük. Itt a legizgalmasabb a nemlineáris b, és T, paraméterek időzítésének kérdése. Ha az aktuális ciklus idejére a megelőző végéhez tartozó értékeket fogadjuk el, a feladat a viszonylag könnyen megoldható lineáris algebrai rendszerre vezetődik vissza, de a modell végeredményben soha nem lesz pontos. Az aktuális ciklus végéhez tartozó értékek elfogadása esetén a ciklus végén a vízmérleg pontos lesz, de a megoldandó algebrai rendszer nemlinearitása okoz majd nehézséget. Mi közbenső megoldást választottunk. A numerikus résznél az előző, az analitikusnál az aktuális ciklus végéhez tartozó értéket fogadtuk el. Ez azért kielégítő, mert a nagy változások térségében az analitikus rész a domináns, a kis változások pedig kevéssé befolyásolják a folyamat egészét, tehát a pontosság megfelelő, ugyanakkor a megoldandó algebrai rendszer is lineáris marad. Az első (szabadfelszinű) vízadó réteg transzmisszibilitása pl.így számítódik : Ti =K 1(x,y)[k 1(x,y,0)-N 1(x,y,t)-IA i) U(x,y,t + At) (5) minek eredményeként a (4/b) rendszer a (3/a) analitikus megoldásrendszerből képzett jobb oldala az aktuális csomópontban és azt körűivevő hat szomszédosban igényli az analitikus rész értékét. Ha ide a hatás még nem ér el, akkor az értékek közel nullával lesznek egyenlők. Nulla jobboldal mellett a (4/b) rendszer megoldása is nulla, így végül is az értelmezési tartomány azon részeiben, ahová a hatás még nem érhetett el, a numerikus megoldásrész is nulla lesz, azaz összhangban a valósággal a teljes depresszió is kiékelődik. 5. Alapadatok A hatás prognózisa igényli az (l/a) rendszer b,,T, és együttható-függvényei térbeli eloszlásának és a külső hatásnak a megadását. A rétegvíz tároló emeletek hidraulikai paramétereit és a külső hatást a "Thermal water resources study" PHARE projektből, ill. az ott használt MULTAQ software alapú modellből a VITUKI közvetítésével vettük át. így a mi feladatunk az első vízadó réteg paraméterezése volt. A transzmisszibilitást az (5) a lapján számítottuk. Az ehhez szükséges adatokat az időközben aktualizált talajvízmodellből (H,) (Halász B.Jeczkó J; 1986/a megfíirt kutak rétegsorából (Zf, fekümagasság) és karotázs szelvényéből [K,=0.01(p, z-9) (m/d), Pi-az elektromos ellenállás, ohmméter] vettük : T x = 0.0l(pj -9) (Hx-ZfJ-Ni-ZÍt + At) (5/b) Itt közöljük az első vízadó réteg vastagságát (2.ábra), a terepszintet (3.ábra), valamint a modellezett sokéves átlagos talajvízszintet (4. ábra) mutató rajzokat. A b, virtuális átszivárgási tényező meghatározását az 1. ábrán láthatjuk. A térbeli diszkretizálás a hagyományos hatpontos differencia séma szerint történik (FD6) (Székely, 1989), 2. ábra Az első vízadó réteg vastagsága