Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
3. szám - Bényei Krisztina: A Velencei-tó vízháztartási és vízcsere folyamatainak elemzése
10 HIDROLÓGI AI KÖ Z LÖ NY 2004. 84 . ÉVF. 3. SZ. A tó vízgyűjtőjéből 97,0 km 2 (16 %) a Vértes-hegység lejtőjére, 447,4 km 2 (74,3 %) a Mezőfóldre és 58 km 2 (9,7 %) a Velencei-hegységre esik. A vízgyűjtő legmagasabb pontját (445 m A.f.) a Vértes hegység gerincén találjuk, a legalacsonyabb pont pedig (103 m A.f.) a Velencei-tó medencéjére esik. A tó vízgyűjtője heterogén. Különböző korú hegységi, dombsági és sík területekből áll. A legidősebb képződmény a Velencei-hegység gránitja, amely a vízgyűjtő 45 %-át (45 km 2 területét) borítja. A vízgyűjtő 16,2 %-a (97,2 km 2) mezozóos tengeri üledék, dolomit a Vértes-hegység területén, illetve 1,6 % (10 km 2) területen található paleogén eredetű üledékes kőzet. A terület nagy részét, 35,3 %-át (216 km 2) 10-20 m vastag lösz talaj fedi. Mezőgazdasági művelésű területek a vízgyűjtőn a következők szerint oszlanak meg: A sík területeken leginkább szántók találhatók, ez adja a legjelentősebb részt. A Velencei* és a Vértes-hegység erdőkkel borított. Számottevő továbbá a gyümölcsöskertek, szőlősök, rétek, legelők, illetve a parlag területek aránya is. Legkisebb helyet foglalnak el a vízgyűjtőn a nádasok és a vízzel borított területek. A vízgyűjtő egész területéről elmondható, hogy a felszín közelében levő kőzetfoltok kivételével jó vízáteresztő és jó víztartó tulajdonsággal rendelkezik. 1.1.1. Éghajlati viszonyok Csapadék szempontjából a vízgyűjtő legnedvesebb és egyben leghűvösebb része a Vértes-hegység és vidéke. A vízgyűjtőre hulló évi csapadék 420-870 mm között, a csapadékos napok száma évi 110-150 nap között van. A tó közvetlen környékén a napsütéses órák évi átlagos száma meghaladja a 2000 órát, az évi közepes léghőmérséklet + 10 és +11C között van. Az uralkodó szélirány ÉNy-i, az év egynegyed részében csendes idő van. Hőmérséklet és jégviszonyok Vízáramlási szempontból érdemes áttekinteni a tóra jellemző hőmérsékleti viszonyokat is. A melegebb fagypont fölötti - hőmérséklet idején a tó áramlását legjelentősebben a szélviszonyok befolyásolják. Viszont ha a hőmérséklet fagypont alá csökken és a tó felülete jéggel borítottá válik, az áramlási folyamatok lassulnak, mert a szél nem képes átkeverni a tó vizét. Az alábbiakban összegyűjtöttem a tóra jellemző hőmérsékleti adatokat, ami megmutatja a jéggel borítottság sok éves mérésekből kapott jellemző értékeit. A modellezést jégmentes időszakokra számítottam, de ha az eredményeket fel szeretnénk használni tervezéshez, figyelembe kell vennünk a medence hőmérsékleti jellemzőit is, mivel nem csekély a tó vizének jéggel borítottságát jelző napok száma több éves átlagot tekintve. A Velencei-tó és közvetlen környezetének léghőmérsékleti adatait csak az 1970-es évektől mérik, addig az Országos Meteorológiai Szolgálat Martonvásáron mért adatait használták. A tó elég sekély ahhoz, hogy a víz hőmérséklete gyorsan kövesse a levegő hőmérséklet változásait. Ez jól érzékelhető, ha megfigyeljük a víz és a levegő átlagos középhőmérsékleteit. Nyáron a tó vizének hőmérséklete gyakran eléri a 25-26 C°-ot is. A levegő hőmérséklet éves átlaga 10,4 C°, a vízé 10,8 C°. Csak a nyári hónapokat nézve a levegő 20,6 C°, a víz pedig 20,5 C° átlagos középhőmérsékletű. Téli időszakban a jégborítottság kb. 45 nap, az elmúlt 50-év átlagát tekintve. A jégvastagság átlagosan 20-25 cm, de mértek már 40-45 cm vastagságot is. 1.1.2. A vízgyűjtő földrajzi adottságai A Velencei-tó medre, illetve partvonala az utóbbi évtizedekben jelentős változásokon ment keresztül. E munkámban két egymástól jelentősen eltérő mederállapotot modelleztem. Az egyiket a kotrási munkálatok előtti mederre, a másikat az azt követő - vagyis a jelenlegi - állapotra. 1. ábra: A Velencei tó és betorkolló vízfolyásai a szabályozások előtt A mederszabályozás eredményeként a tó egykori 30 km 2 felülete mára 25 km 2-re csökkent. A mederszabályozás során jelentős mennyiségű nádas területet tisztítottak ki így megnövelték a szabad vízfelszín arányát. (1. ábra) Továbbiakban, a számításokból is érzékelhetővé válik, hogy a tavon végzett munkák nagy mértékben megváltoztatták a víz keveredési viszonyait. Az 1. és 2. ábrákat összehasonlítva jól kivehető a kikotort nádas területek mértéke és a rendezés utáni partvonal alakulása. Kiépítésre kerültek partvédő művek, strandok, kikötők az 1960-as évektől kezdődően. A tó hossza a vízmérce "0" = 103,29 m A.f. állása mellett 10,8 km, átlagos szélessége 2,3 km. A Velencei-tó területének aránya a vízgyűjtő területéhez 1:24,2. Betorkolló vízfolyások a tó DNY-i partján a Császárvíz, amely a tó fő tápláló vízfolyása. Északi területekről a Bellapatak Pákozd térségében; Pákozdi-ér; Csepegő-víz; Sukorói-ér; Halastói-árok. Északkelet felől a Bencehegyi-árok, a Csontréti-patak és a Vereb-Pázmándi víz. Délkeleti irányból Velenceflirdő térségében a Molnár-árok és a VelencefÜrdöövárok. Gárdonynál a Szentpéteri-árok illetve a Gárdonyihatárárok. Agárd közelében a Brejnovits-árok, Árokutcai-árok, 1-0-0 árok és az Agárdi-víz; és végül Dinnyés határában a Dinnyési-határárok, Szürke-árok, Fekete árok, valamint a fő lecsapoló vízfolyás a Dinnyés-Kajtori-csatorna. (2. ábra) A Dinnyés-Kajtori-csatornán zsilip üzemel. A csatornát 1920-ban, a zsilipet 1962-ben építették. Az 1970-es évektől a Császárvízen üzemel két - a tó vízjárásának szabályozására megépített - tározó (3. ábra), a Zámolyi-tározó (1970) és a Pátkai-tározó (1974). A mederszabályozás eredményeként a tó egykori 30 km 2 felülete mára 25 km 2-re csökkent. A mederszabályozás során jelentős mennyiségű nádas területet tisztítottak ki így megnövelték a szabad vízfelszín arányát. (1. ábra) Továbbiakban, a számításokból is érzékelhetővé válik, hogy a tavon végzett munkák nagy mértékben megváltoztatták a víz keveredési viszonyait. Az 1. és 2. ábrákat összehasonlítva jól kivehető a kikotort nádas területek mérete és a rendezés utáni partvonal alakulása. Kiépítették 1960-tól kezdődően a partvédő müveket, strandokat, kikötőket A tó hossza a vízmérce "0" =103,29 m A. f. állása mellett 10,8 km, átlagos szélessége 2,3 km. A Velencei-tó területének 1:24,2 az aránya vízgyűjtő területéhez.