Hidrológiai Közlöny 2003 (83. évfolyam)

2. szám - Zsuffa István (ifj.)–Bogárdi János (ifj.)–Leentvaar, Jan: Matematikai döntéstámogató rendszer hullámterek ökológiai revitalizációjához

65 Matematikai döntéstámogató rendszer hullámterek ökológiai rev ital izáci ójához Zsuffa István Bogárdi János Jan Leentvaar Eötvös József Főiskola UNESCO, IHP Transport and Water Management Inspectorate Vízhasznosítás Vízrendezés 1 Rue Miollis Jan van Nassaustraat 125. Tanszék 75732. Paris Cedex 15. 2509. LR The Hague, 6500. Baja, Bajcsy-Zs. u. 14. Franciaország Hollandia Kivonat: Folyami hullámterek ökológiai revitalizációja szükségelteti a vlzjárási viszonyokba való beavatkozást, mivel az ökológiai problémák jelentős részét éppen a folyó antropogén hatások következtében megváltozott vízjárása okozta. A vízjárás megváltoztatását a hullámtéri, természetes és mesterséges elemekből álló, vízkormányzó infrastruktúra átalakításával lehet elérni. Hullámterek revitalizációja során számos egymással konfliktusban lévő céllal és korlátozó tényezővel kell számolni. Ezért az illetékes döntéshozó feladata egy legjobb kompromisszumos megoldás megtalálása az alternatív hullámtér-revitalízációs tervek alkotta döntési térben A döntéshozó e munkájának segítése céljából egy matematikai döntéstámogató rendszert fejlesztettünk ki A rendszer magja egy hidro-ökológiai modellcsomag, amely egy több-kritériumú iteratív-interaktív döntéstámogató eljárásba lett beágyazva. A javasolt hullámtér-revitalizációs koncepció, valamint a döntéstámogató rendszer gyakorlati alkalmazása a Duna gemenci hullámterének egy alrendszerén történt. A szimulált döntéshozási folyamat végeredményeként, a feltételezet döntéshozói preferenciák alapján, kaptuk meg alrendszer legjobb kompromisszumos revitalízációs tervét. Kulcsszavak: hullámtér, fokrendszer, Gemenc, ökológiai revitalizáció, hidro-ökológiai modellezés, matematikai döntéstámogatás. Bevezetés Folyami hullámterek ökológiai revitalizációja rendkívül időszerű kérdéssé vált az egész világon. A szakmaitudományos körökben ugyanis elfogadottá vált az a nézet, amely szerint a hullámterek kulcsszerepet tölthetnek be egész régiók ökológiai revitalizációjában, mivel rendelkeznek mindazon potenciálokkal, amelyek a folyórendszerre épülő ökológiai hálózatok biológiai 'generátor központjaivá' [de Groot et al., 1990] tehetik őket. Sajnos ma Európában csak igen kevés hullámtér tölti be ezt a funkciót, és még ezeken a helyeken is számos ökológiai problémával kell számolni. A legsúlyosabb ökológiai problémák a folyószabályozási munkák következtében alakultak ki. A kanyar átvágások, valamint a kis- és középvízi meder szabályozása miatt kialakuló medersüllyedési folyamat ugyanis jelentős vízszintsüllyedést okozott (/. ábra), ami a hullámtér kiszáradásához vezetett. Az értékes, nedves öko-rendszereket fokozatosan száraz, a mentett oldalon is megtalálható rendszerek váltják fel. évek 1. ábra A Duna bajai éves közepes és maximális vízállásainak lineáris trendjei A folyószabályozás jelentős változásokat hozott az árhullámok levonulásának folyamatában is. Manapság az egyes árhullámok rövidebb ideig tartanak, viszont amplitúdójuk, áradási és apadási sebességük lényegesen nagyobbak, mint a szabályozást megelőző korokban (2. ábra). Ez a változás kedvezőtlen hatással volt a folyók halállományára, mivel a rövid idejű elöntések, valamint a gyorsan visszavonuló vízszintek miatt igen gyakran szárazra kerülnek és elpusztulnak a hullámtéri ívóhelyeken lerakott ikrák, illetve a belőlük kikelt lárvák [Bayley, 1991; Pintér, 1992], Mindezekből következik, hogy a hullámterek ökológiai revitalizációjának kulcsa a vízjárás megfelelő módosítása, 'rekonstrukciója'. Hullámterek esetében tehát az adminisztratív természetvédelmi intézkedéseket, úgymint a területhasználat szabályozását valamint a különféle szennyezések szankcionálását, aktív mérnöki beavatkozásokkal kell kiegészíteni. A Duna bajai vízállás idősora 1880-ból és 1996-ból 2. A javasolt revitalizációs módszer bemutatása Hidro-morfológiai szempontból a hullámtér nem más, mint felszíni depressziók, más szóval cellák, mozaikszerű rendszere (5. ábra). A cellákat egymástól illetve a folyótól övzátonyok, nyárigátak, vagy más természetes és