Hidrológiai Közlöny 2003 (83. évfolyam)
2. szám - Zsuffa István (ifj.)–Bogárdi János (ifj.)–Leentvaar, Jan: Matematikai döntéstámogató rendszer hullámterek ökológiai revitalizációjához
68 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2003. 83. ÉVF. 2. SZ. A vizsgált cella rendszer a gemenci ártéren Az alapkonfiguráció lehetőséget biztosít egyszerű, síktáblás zsilipek telepítésére is. Az egyik ilyen potenciális zsilip helye a Kisrezéti fok cellahatár szelvénye (6. ábra). Ennek a zsilipnek az a feladata, hogy a vizes élőhelyek érdekében az áradáskor befolyó vizeket a rendszerben tartsa. Ennek megfelelően a zsilip üzemrendje a következőket írja elő: nyitva kell tartani mindaddig, amíg a Rezéti Duna vízszintje meghaladja a Cserta celláét, ellenkező esetben pedig be kell zárni. A Csörösz speciális ökológiai funkciója is szükségessé teheti zsilipek létesítését az összekötő fokaiban (6. ábra). E zsiliprendszer tervezett üzemrendje szerint az év nagy részében a felvízi zsilip nyitva, míg az alvízi zárva lenne. így biztosítva lenne a magas halszaporulat, hiszen a Csörösz gyakorlatilag egybe olvadna a vízi ökológia számára kedvező vízjárásúvá tett Nyéki cellával. Augusztus és szeptemberben azonban gyökeresen megváltozik a zsilipek üzemrendje. Ilyenkor a felső zsilipet be kell zárni, míg az alsó zsilipet ki kell nyitni, és csak akkor kell bezárni, amikor a Duna vízszintje meghaladja a Csöröszét. Ez teszi lehetővé a cella vízszintjének gázolható szintre való lecsökkentését és ott tartását anélkül, hogy a rendszer többi celláját is leürítenénk. A vázolt alapkonfiguráció képezi a különböző revitalízációs tervalternatívák közös alapját. Ezek az alternatívák nemcsak a három új fok valamint a bátai elzárás lehetséges méretei szerint különböznek egymástól, hanem a meglévő fokok és cellahatárok különböző átalakításai szerint is (lásd 4. ábra). A Kisrezéti fokra például 256 alternatíva lett kidolgozva, melyek egy maximálisra kibővített és egy minimálisra leszűkített verzió között váltakoznak. Zsilipek esetében is több alternatívát állítottunk fel. Ezek a zsiliptábla magassága szerint különböznek egymástól, illetve mindig van egy olyan alternatíva is, amely a zsilip teljes elhagyását jelenti. Ez utóbbit a jelentős költségkímélő szerepe miatt vettük be. A zsiliptábla magasságának a zárt zsiliptábla felett átbukó vízmozgás befolyásolásában van szerepe. A rendszer elemeire kidolgozott alternatívák minden egyes kombinációja egy hullámtér revitalizációs tervaltematívát ad. Az ilyen alternatívák összessége képezi a döntési teret, mely összesen 2 4 5 db elemet tartalmaz. Megjegyezzük, hogy a döntési teret tovább lehetne növelni, például alternatív zsilip üzemrendek kidolgozásával. A döntés támogató rendszer feladata tehát az, hogy segítse a döntéshozókat a kompromisszumos megoldás döntési térben történő megkeresésében. 4. 1. Az alkalmazott értékelési kritériumok A revitalizációs tervalternatívák kiértékelése különböző kritériumok alapján történik. Az ökológiai kritériumértékek meghatározása ökológiai modellek segítségével történik. Az alkalmazott modellek a fiziológiai alapú MEGAPLANT vízinövény szimulációs modelltől [Scheffer et al., 1993] egészen az élőhely alkalmassági index módszerén [Edwards és Twomey, 1982] alapuló modellekig terjednek. E modellek legfontosabb peremfeltételei olyan hidrológiai változók, mint a vízmélység, elöntési időtartam, szárazra kerülés időtartama stb. Ezeket a változókat a cellák vízjárásának hidrodinamikai modellezésével lehet származtatni. Az alkalmazott hidrodinamikai és ökológiai modellek integrált részeit képezik a döntéstámogató rendszernek. Részletes ismertetésük Zsuffa és Bogárdi [1997] illetve Zsuffa [2001 ]-ben található. A gemenci cellarendszer esetében az alábbi öt ökológiai kritériumot állítottuk fel: 1. z; : vízinövény zóna a Nyéki és Báta cellákban: annak a területnek a várható nagysága, amely a revitalizációs beavatkozások következtében vízinövényekkel lesz beborítva; e kritériumot a DTR a MEGAPLANT modell segítségével számítja 2. z 2 : állandó vízborítású zóna a Nyéki és Báta cellákban; egy tereppont akkor tartozik ehhez a zónához, ha a tenyészidőszakban legalább 130 napig víz alatt van és e feltétel nem-teljeülésének visszatérési ideje nem kevesebb, mint 3 év 3. z 3 : ívási zóna a Nyéki és Báta cellákban: pontyfélék ívási élőhelyének várható nagysága melyet az élőhely alkalmassági index módszer alapján számít a DTR 4. z 4: a teljes rendszer erdővel borított része: a különböző fafajok eltérő elöntés-tűrési képességein alapuló korrelativ modell segítségével számított terület 5. Zj- : gólyák táplálkozási élőhelye a Csörösz cellában: az élőhely alkalmassági index módszerével származtatott mérőszám, amely a halszaporulat és a nyárvégi gázolhatóság szempontjai szerint értékeli a cellát Az ökológiai kritériumok tehát valójában statisztikai paraméterek, amelyeket szimulált hidrológiai és ökológiai idősorok alapján számít ki a döntéstámogató rendszer. Az ökológia kritériumok mellett még két költség típusú kritérium is szerepel: 6. Z(5 : beruházási költség: a tervezett földmunkák és műtárgyak (zsilipek, nyárigátak, küszöbök) költségei 7. z 7 : üzemeltetési költség: csak akkor lép fel, ha a rendszer zsilipeket is tartalmaz.
