Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
3. szám - Bényei Krisztina: A Velencei-tó vízháztartási és vízcsere folyamatainak elemzése
BÉNYE1 K .. : A Velencei-tó vlzcsere folyamatainak vizsgálata 23 tásokat manuális módon tudjuk leállítani. A modellnek meg kell adni, hogy milyen időlépésekben szeretnénk elvégeztetni a számítást, az eredményeket milyen időközönként szeretnénk nyomon követni. Az időlépés meghatározását azonban pontossági és stabilitási kritériumok korlátozzák. A stabilitási kritérium felső korlátja: A számítás indítása előtt aktivizálni kell a számításhoz tartozó terepmodellt, attribútum- és peremtérképet. Inicializálás után indítható a számítás, ami tetszőleges időpontban leállítható, elindítható, vagy újraindítható a kezdeti állapotból. A számítást célszerű újraindítani, ha a változtattunk az aktuális terepmodellen, attribútum-, vagy peremtérképen, az attribútum víz-föld jellegén, vagy ha az eredményeket kiírattuk. A számítás folyamatát térképeken követhetjük végig. A grafikus térképek megjeleníthetők axonometrikus- és felülnézetben. Az ábrákon megjeleníthető a szintvonalas térkép, a részecskék mozgását vektorokkal, vagy pontokkal tudjuk nyomon követni, illetve színezéssel megkülönböztethetjük az eltérő attribútummal rendelkező területeket. Az említett vektoros ábrázolású áramlás szemléltetésére lehetőség van a vektorokat nagyítani, illetve túlsürüsödés esetén kicsinyíteni, a méretarányokat a vektorokhoz mérve számszerűen, különálló (a térkép szélén elhelyezett) jelmagyarázaton feltüntetni. A színskálával jól szemléltethető az áramlási sebességek területenkénti eltérése, vagy pl. a meder mélységviszonyai. Választhatunk két szín közötti átmenetet, vagy 16 színből álló színskálától 128 színből állóig, attól függően, hogy melyikkel tudjuk leginkább érzékeltetni a megjeleníteni kívánt jellemzőket. Amennyiben a számítás közben egy-egy állapotot ki szeretnénk emelni, és azt elmenteni, feltüntethetjük a térkép egy tetszőlegesen kiválasztott sarkában, vagy oldalán a számításnak abban a pillanatában érvényben levő modell-idejét, a számítás kezdetétől eltelt időt, az addigi lépésszámot, a szél irányát, szélsebesség nagyságát. Ez a funkció nagyban megkönnyíti a későbbiekben a vízmozgás elemzését. A számítás befejeztével azon pontok idősorait, amelyek koordinátáit még a számítás kezdetén adtunk meg, el kell menteni vagy txt formátumban, vagy pedig ha a továbbiakban a Current program segítségével kívánjuk elemezni a kapott értékeket, akkor Current-input file-ként. 5. Mértékadó helyzetek definiálása A tó nyugati peremén található a tavat tápláló Császárvíz torkolata, és a vízfelesleg leeresztésére megépített Dinnyés-Kajtori csatorna. A két vízfolyás tóba csatlakozása annyira közel esik egymáshoz, hogy a tó vízkészletének átkeveredése ezúton szinte lehetetlen. A nádas területek azonnal lefékezik az érkező vizet, így az már a tó középső területére sem jut el. A Velencei-tó vízcsere folyamatait ebből kifolyólag leginkább a szél határozza meg. A szelek úgy hozzák mozgásba a vizet, hogy a nyíltvízi területeken a hullámzó vízfelszín és a szél között csúszási súrlódás jön létre, valamint a hullámzásból származó közegellenállás megmozgatja a víztestet. Az agárdi mérőtelepen levő szélmérő műszerrel mért adatok és a vízáramlás-mérések eredményéből elmondható, hogy a Velencei-tónál vízáramlási szempontból mértékadó szélirányok az ÉNy-ÉÉNy-i iránytartományú szelek de ehhez másodlagosan hozzávehetőek még gyakoriságuk miatt az ÉK-K-i, DK-i és a DNy-i irányú szelek is. Az áramlási szempontból domináns szelet, a tavon néhány hetes gyakorisággal előforduló intenzívebb viharos időszakokra figyelték meg, amikor a szél által keltett vízáramlás sebessége a legjelentősebb volt. Egy-egy ilyen viharos időszak esetén a szél sebessége gyakran tartósan eléri és meghaladja a 10 m/s-ot. Egy ekkora erősségű szél közvetlen szélhatásának kitett, nyíltvízi területen, a tóban kialakuló áramlás sebessége tartós szél esetén is csak 10 cm/s sebességet ér el. Érdekes továbbá megfigyelni, hogy a nádas-foltok szélein közel hasonló sebességgel áramlik a víz, a sűrű nádas víziúttal áttört ösvényein pedig a sebesség még ennél nagyobb értéket is elérhet. A nádasokkal körülvett kisebb tisztásoknál ugyanilyen szélparamétereket feltételezve a víz áramlási sebességére már csak 2-3 cm/s sebességet mérhetünk, a nádasok sűrűjében ez az érték pedig már csak maximum 1 cm/s. A mérések elemzésére a vizsgált időszakot szélirányok szerint bontották szakaszokra. Mértékadónak tekintették azt a szélirányt, ahonnan leggyakrabban és legtartósabban fujt a szél. A mérési időszakot így 1-2 napos szakaszokra lehet tagolni a szél tartósságának megfelelően. Az ilyen rövid szakaszok vizsgálatával könnyebb megtalálni a szél és a vízmozgás közötti összefüggést. A szél és vízáramlás egyidejű megjelenítésével megállapítható az egyes széltípusok hatása közti különbség. A modellezés során ezeket a mértékadó irányokat vettem alapul a számításokhoz. Mérési eredmények feldolgozására háromféle megjelenítési módot tesz lehetővé a Current: - Helyszínrajzi megjelenítés - Idősor - Kördiagram. Ezen lehetőségek részletesebb leírását a Current fejezet tartalmazza. A vizsgált időszakra jellemző, mértékadó értékeket a Current segítségével választottam ki. A mért eredményeket a Current-ben megjelenítve jól elkülöníthetőek egymástól a viharosabb, azaz a tartós szelet tartalmazó időszakok. A mérések helyét emlékeztetésképpen a 17. ábra szemlélteti: 17. ábra: A mérések helye az 1998. évi mérési időszakban