Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
1. szám - Bárdossy András–Molnár Zoltán: Felszín alatti víz észlelőhálózat optimalizálásának módszere
BÁRDOSSY A. - MOLNÁR Z.: A felszín alattti vlz észlelöh&lózat optimaslizációja 61 Az észlelőhálózat bővítést is tartalmazó optimalizációja esetén fontos feltételezés, hogy a bővítésre kijelölt terület a variogrammok meghatározásakor figyelembe vett területtel közel azonos általános jellemzőkkel leírható térben fog elhelyezkedni. Bővítés esetén csak a bővítés során figyelembe vehető helyek koordinátáit kell megadni a programnak. A 12. ábrán azt mutatjuk be, hogy a hálózat bővítése esetében hogyan alakul az egyes kút darabszámok esetében a hálózat kútjainak összesített átlagos normált szórása a különböző figyelembe vett jellemzőnél. Vagyis a szórt pontként megadott kutak adatai alapján hogyan (milyen pontossággal) tudunk vízfelszín térképet készíteni Konf.-t alkotó kutak síima [db] 12. ábra: A hálózat bővítése során kapott célfüggvény a kutak száma függvényében Itt jegyezzük meg, hogy csak a távlati vízbázisok biztonságba helyezési munkái során létesített vízminőség észlelő kutaknak vannak vízminőségi adatai. A távlati vízbázisok nagyszámú kútjából csak 8-on végeznek rendszeresen vízminőségi vizsgálatot. Ezt a 8 kutat feltétlenül bennmaradó kútként, a többi távlati vízbázis kutat választható kútként kezelte az optimalizációs program. Jelenleg igazán több réteget egy függélyben vizsgáló kútcsoport (ún. többcsöves kút) a vizsgált területen nincs. Néhány kút kismértékű mélységi különbséggel létesült a távlati vízbázisok területén. Ezek közül a végleges hálózatba néhányat be lehet emelni. Az észlelő hálózat többcsöves kutakkal való kiegészítése a további vízbázis védelmi munkák és/vagy vízrajzi beruházások során valósulhat meg. A vizsgálatok során kiderült, hogy a meglévő észlelő hálózat egyes helyeken túl sűrű, míg máshol nagyon hiányos. Ezért új kutak helyét jelöltük ki a vizsgált területen, figyelve arra, hogy az EU előírásoknak megfelelően település és településen kívüli kútpárok is kijelölhetők legyenek. Ezeket a kutakat többcsöves kutanként javasoljuk megvalósítani. A meglévő törzshálózati és vízbázis kutakat, valamint a javasolt kutakat (kúthelyeket) nem egységes súllyal vettük figyelembe az optimalizálás során. A következők szerint súlyoztuk a munkába vont kutakat: I. táblázat: Az egyes kutak súlyozási értékei A súly Megnevezés mértéke 10 Távlati vízbázisok vízminőségi észlelő kútjai 8 Meglévő törzshálózati és üzemi kutak 6 Javasolt létesíthető többcsöves kutak 3 Egyéb meglévő, v létesülő távlati vízbázis kutak Az optimalizációs eljárás kidolgozott módszere különféle arányban tudja figyelembe venni az optimalizálás rész feltételeit. A számításaink során a következő arányokat adtuk meg a programnak. II. táblázat: Az egyes összefüggések aránya Jellemző (kapcsolat) Figyelembe vétel súlya Meglévő kutak adatsorai közötti korrelációs kapcsolatok 45% A még bevonható kutak térbeli (variogram) összefüggései 45% A számításba vehető kutak súlyozása alapján 10% A 13. ábrán bemutatjuk, hogy az összes figyelembe Vett feltétel összevont kapcsolati mutatója hogyan alakul. 0 10 20 10 40 60 C0 70 10 M 100 Konf.-t alkotó kutak nlmi [db) 13. ábra: Az összes figyelembe vett jellemző kapcsolati görbéje A 14. ábrán a későbbi változatok összehasonlíthatósága érdekében bemutatjuk a jelenleg üzemelő észlelőhálózat pontosság térképét. Az ábrán jól látható, hogy a meglévő kutak (X-szel jelölve) környékén magas a pontosság, azoktól messzebb, pl. a Rába mentén nő a pontatlanság mértéke. «»000 500000 505000 510000 515000 520000 525000 530000 535000 540(100 14. ábra: Jelenleg üzemelő észlelőhálózat számítási pontosságának hibatérképe A 15. ábrán a hálózat egyenletesebb eloszlása érdekében figyelembe vehető távlati vízbázis és újonnan telepíthető kutakat is számításba vont, de csak 40 talajvízszín észlelő kutat tartalmazó hálózat pontosság térképét mutatjuk be. Az ábrán jól látható, hogy a meglévő kutakból kihagyva, de a lehetséges kutakból még bevont mérési helyekkel jelentősen javult a talajvízszint észlelő hálózat pontossága (a számítás normált szórása). A talajvízszín észlelő hálózat pontosságának növelése érdekében az észlelésbe bevonható kutak számát növeltük. 50, majd 70 észlelő kutat tartalmazó hálózatok esetén a nagy számú bevont újabb mérési helyekkel tovább javult a hálózat pontossága. A 70 kutat tartalmazó hálózat esetén (16. ábra) már csak néhány kis foltban található nagyobb pontatlanság.