Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)

1-2. szám - 3-4. szám - 4. szám - Bezdán Mária: A vízhozam és a vízállás különleges kapcsolatai a Tisza vízjárásában

197 A vízhozam és a vízállás különleges kapcsolatai a Tisza vízjárásában Bezdán Mária Műszaki Egyetem Vízgazdálkodási Tanszéke 1111. Budapest, Műegyetem rakpart 3. Kivonat: A szabad felszínű, permanens vízmozgásokban - fgy éllaléban a folyókban is - a vízhozam és a vízállás bármely szelvényben egyértelmű összefüggésben áll egymással, amit a vízhozamok idősorának meghatározásánál kiterjedten felhasznál a hidrológiai gyakorlat. A Tisza folyó történetében azonban száz évvel ezelőtt ezzel ellentétesek voltak a mérési tapasztalatok, amikor az 1895. évi árvíz folyamán Tiszapüspikl és Dinnyéshát mérési szelvényére vonatkozóan a Vízrajzi Szolgálat megállapította, hogy ugyanannál a víznllásiál áradás esetén lényegesen nagyobb a vízhozam, mint apadáskor. A vízállások és vízhozamok tényleges kapcsolatát az ún. árvízi hurokgdrbe, vagyis empirikus vízjárás-történeti kapcsolat fejezte ki, nmi egyébkent az einlftett magyar mérések nyomán jutott a hidrológiai világirodalomba. További vizsgálatok nyomón az 1980-as években vált nyilvánvalóvá, hogy ugyanannál a vízállóaiál áradás idqcn kisebb is lehet a vízhozam, mint npadó.nál, (diót az addig ismat irányhoz kcpcst haladásában fordított árvízi hurokgdrbe is létezhet, és az eredeti, illetve ennek az újabb jelenségnek az okozója a folyó permanens, hely szerint változó sebességű vízmoz.gása, amit a mellékfolyók (llodrog, Sajó, Kórós, Maros), vagy a befogadó (Duna) vízállás- és vízhozam változásai által a Tiszán előidézett természetes rlzszln-diizzaszjások és süllyesztések hoznak létre. A tanulmány célja az c megállapításokra vonatkozó irodalmi adatok rövid áttekintése és a Tiszát jellemző további vizsgálatok előkészítése. Kulcsszavak: Tisza, természetes vízmozgások hidraulikája, vízszínvonal. 1. Az árvízi hurokgörbe irodalmának áttekintése A magyar vízrajzi szolgálatot (Vízrajzi Osztály elnevezéssel) az 1879-ben bekövetkezett szegedi árvíz-katasztrófa tanulságai alapján, 1886-ban Péch József zetésével állították fel. Az új szervezet fontos föladata volt, hogy a tiszai árvízhozamoknak és általában a tiszai vízhozamoknak a vízállásokkal való összefüggéseit mérésekkel állapítsa meg (Korbély, 1937, 94-103. o ). Már az 1888. évi, addig még nem tapasztalt méretű árhullám közreadott adatait és számításait is támadások érték, elsősorban Timon Béla mérnök részéről. (Timon, 1892). A Vízrajzi Osztály maga is megállapította, hogy méréseinek pontosságát fokoznia kell, mert az 1888. évben beszerzett adatokkal a vízhozamgörbék sem lehettek még megfelelőek. Az 1895. évi tiszai árvíz során a Vízrajzi Osztály március 25-től május 10-ig sorozatban végzett vízhozam-méréseket a Szolnok fölött 10 km távolságban lévő Tiszapüs/jöki, és egyidejűleg a Szolnok fölött 100 km távolságban lévő Dinnyéshát puszta szelvényében. A méréssorozattal - szerencsésen - olyan árvizet sikerült találnia, amely LNV szinteket is eredményezett. A kapott eredmény értékelése a "Vízrajzi Évkönyvek" VIII. kötetében található (Péch J. és Hajós S., 1898., 5. és 73. o.) az alábbiak szerint: "Amint a grafikonból látjuk, nagy nehézségbe ütköznék a tómegibra (mai kifejezéssel: vlzhozamgórbe) megszerkesztése, abból az okból, mert Aradé vlmfl Is misként sorakoznak a pontok, apadónál Is máskínt, ét kézzelfoghatóan tűnik kJ ezen sorozatos mérésekből az a régen Ismert tapasztalat, hogy áradó víznél (az áradás mért éltétói fOggó) sokkal nagyobb tömeg folyik el ugyanannál a vízmagasságnál, mint apadó víznél, úgy, hogy egyik esetben Is, másikban Is legfeljebb csak viszonylagos értékű görbét kapnánk. Hogy hol van az abszolút értéktl tömeggórbének mértani helye, éppen ezt akarjuk az fgy végrehajtott és még továbbra Is folytatódó sorozatos mérésekből pontoson megállapítani". A kis esésű Tiszában meghatározott, és a magyar hidrológiai gyakorlatban ismertté vált árvízi hurokgörbe (1. ábra) viszont jórészt ismeretlen maradt a külföldi vízhozam-mérési gyakorlatban, s egyes ismertebb külföldi szerzők (pl. Schocklítsch, A., 1930., Schaffemak, F., 1935) az 1995-ben végzett magyar mérések eredményeit vették át könyveikben, mint magyarországi különlegességet. Azt is meg kell említenünk, hogy az átvett ábrájuk téves volt - egy felesleges kezdőpontot is hozzálettek az eredeti közleményben helyes ábrához. Az 1. ábra a Péch és Hajós (1898) tanulmány szerinti. foo 1. ábra. Árvízi hurokgörbe a Uszapüspöki szelvényben. (1895). Németh Endre (1954) tankönyve (185-189. o.) Bogdánfyödön (1906), továbbá Korbély József (1931) megfogalmazásait is figyelembe véve a következőkkel bővítette az eddig elmondottakat. "Aradásnál nagyobb, apadásnál Idsebb a vízszín esése, mint tetszésnél, amikor a vízszin-eséa kb. a fenék-eséssel azonos. Az árhullám elejénele nagyobb a sebessége (nagyobb vizszín-esésénéi fogva), mint a többi részének. Ezért az árhullámnak lefelé haladás közben meg kell hosszabbodnia, ami viszont a benne foglalt vízmennyiség állandósága folytán csak úgy lehetséges, hogy az árhullám magassága csökken (ellapul). A vizszin-esés változásának következménye az a nagyon fontos hidraulikai sajátossága a vízfolyásnak, hogy ugyanazon vízállás mellett áradó fázisban több vfo folyik ál a keresztszelvényen másodpercenként, mini tetőző, vagy éppen: apadó fázisban".