Hidrológiai Közlöny 1996 (76. évfolyam)
6. szám - Gilyénné Hofer Alice: Nagy tavak együttműködő tározó-rendszerének szimulációs modellezése
322 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1996. 76. É VI" . 3 . SZ .. E dolgozat tárgya a fenti három modell felépítésének ismertetése, működésük bemutatása és az elért eredmények értékelése. A bevezetést követő második fejezet a kidolgozott három szimulációs modellt és az azokat megvalósító számítógépes programokat ismerteti, a harmadik fejezet a modellek gyakorlati alkalmazását mutatja be a Balaton-tó példáján. A dolgozat lényegi fejezetei tehát a következő tézisek kifejtését tartalmazzák: 1. tézis: A nagy tavak vízgyűjtője vízkészlet-gazdálkodási rendszerének vízforgalmára a szerző olyan szimulációs modellt dolgozott ki, amely figyelembe veszi a vízgyűjtő tagoltságát a tóval és a vízgyűjtővel kapcsolatos társadalmi igények (vízigények, vlzszinttartási biztonságok) preferencia sorrendjét, valamint vízgyűjtőn kívüli "bővítményként" magába foglal egy - tóvízből is táplálható - külső tározót vízgyűjtőjével együtt. (2.2. fejezet). 2. tézis: A nagy tavakra kidolgozott regionális döntés-támogató modellrendszer (Jolánkai, 1993) részeként a szerző egy, a tavat több tómeder együtteseként kezelő szimulációs modellt alakított ki, amely egy-egy döntési változat esetére folyamatos havi vízmennyiség adatokat szolgáltat a többváltozós dinamikus havi tóvlzkészlet és anyagmodellnek. (2., 3. fejezet) 3. tézis: A szerző rekurzív számítógépi módszert dolgozott ki a nagy tavak vízgyűjtője vízkészlet-gazdálkodási rendszerének szimulációs modelljére. Alkalmazásával a vízgyűjtőre vonatkozó tetszőleges döntési változat vízkészlet-gazdálkodási hatásai gyorsan lemérhetők. (2.2.4. fejezet) 4. tézis: A szerző nagy tavak vízgyűjtője vízkészlet-gazdálkodási rendszerének szimulációs modelljét felhasználta a gyakorlat által igényelt számos (85) döntési változat várható hatásainak elemzésére. A módszerrel kapott eredmények elősegítették a Balatoni Vízgazdálkodási Fejlesztési Program vízszinttartási cél-állapot meghatározását. (3.2. fejezet) Szükséges megjegyezni, hogy a szerző a dolgozatban bemutatott modellek kifejlesztését Domokos Miklós beosztottjaként kezdte. Az ő értékes szakmai tanácsai és útmutatása indította el a modellek kifejlesztésének útján. Ezért a legelsőnek kialakított modell nem is tekinthető teljesen a szerző saját eredménynek, így a tézisek közt nem is szerepel. 1. 2. A tározó-számítás feladatai cs módszerei (irodalmi áttekintés} A dolgozatnak nem célja a tározó számítás eszközeinek részletes elemzése, vagy értékelése, mindössze e módszer-csoportok vázlatos ismertetésére szorítkozik, hogy azok sorában a későbbiekben tárgyalt számítási eljárások elhelyezhetők legyenek. 1. 2. 1. A tározó-számítás feladatainak általános megfogalmazása A gyakorlatban a vízhasznosítási és többcélú tározókkal kapcsolatos - közgazdasági szempontból egyszerűbb típusú - feladatok többsége lényegében az ún. tározó-egyenlet alábbi három változata valamelyikének a T tervezési időszakra való megoldását kívánja (Mosonyi 1947/48, WMO 1975, Domokos 1979). [A közgazdasági szempontból való egyszerűsítés fő összetevői: (a) merev R vízszolgáltatási biztonság előírása az (1) és a (2) feladatban; (b) az L(y) gazdasági veszteségíílggvény konvex voltának feltételezése a (3) feladatban; (c) a jövőbeni gazdasági hatások diszkontálásának mellőzese mindhárom feladatban): K = f K [x(t), q(l), R] (1) R = f R fx(l), q(l), K] (2) yjt) = f y (x(l), KJ; Var fyft)J = min. (3) Az (1) és (2) feladat vízhasznosítási tározók méretezésére, a (3) feladat pedig többcélú tározók üzemrend-meghatározására irányul. A tározó-egyenlet mindhárom változatát valamely jövőbeli T tervezési időszakra (időhorizontra) kell megoldani. A megoldás feltétele tehát az egyes egyenletek jobb oldalán szereplő független változó mennyiségek T-beli vagyis jövőbeli - értékeinek, ill. időfüggvényeinek ismerete. Ezek közül a (2) és a (3) egyenlet jobb oldalán szereplő K érték - topográfiai és gazdasági szempontok figyelembevételével - általában viszonylag egyszerűen felvehető, ill. iterációval is közelíthető. Az R biztonság előírása közgazdasági megfontolásokon alapulhat, de a gyakorlatban többnyire önkényes. A tározóból kielégítendő vízigény q(t) időfüggvénye jövőbeli (T'-beli) szakaszának meghatározása - az ezzel kapcsolatos sokirányú erőfeszítések ellenére - általában nagyon bizonytalan (Csermák 1973, Domokos 1979). Végül az x(t) hozzáfolyás időfüggvény T-beli szakasza egyáltalán nem (még bizonytalanul sem) jelezhető előre. Ezért a gyakorlatban ezt az időfüggvény-szakaszt egy olyan íuggvényszakasszal helyettesítik, amelyről feltehető, hogy a jövőbeli tényleges x(t) szakaszt a tározó méretezése, ill. működése szempontjából egyenértékűen helyettesíti. A helyettesítő x(t) szakaszt a gyakorlatban kétféle módon választhatják: a) felteszik, hogy x(f)-nek egy múltbeli T hosszúságú időszakban észlelt szakasza változatlanul megismétlődik a jövőbeli T terv-időszakban; vagy b) az x(t) függvény jövőbeli (f-beli) szakaszát - a múltban észlelt x értékek és egyéb hidrológiai információk felhasználásával - mesterségesen állítják elő (Fiering 1967; Kardos 1973). Hangsúlyozzuk, hogy mindkét helyettesítő x(t) szakasz T-beli bekövetkezésének valószínűsége zérus. A (b) megoldást elsősorban akkor célszerű választani, ha az x(t)-re vonatkozó észlelések tartama túl rövid.
