Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)

4. szám - Balogh Edina: Szakirodalmi áttekintés a hazai belvizekről

54 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2009. 89. ÉVF. 4. SZ. lapján határozták meg az elöntés előfordulásának relatív gyakoriságait, melyeket négy belvíz-veszélyeztetettségi kategóriába soroltak (nem/alig, mérsékelten, közepesen, ill. erősen veszélyeztetett terület). Ezek ábrázolásával, s kisebb kiegyenlítések alkalmazásával jött létre a belvízgyakorisági térkép, a belvíz-veszélyeztetettségi térkép nyers változata. A belvíz-gyakorisági térkép 1:500 000 méretarányban Magyarország teljes síkvidéki területére elkészült. Az 1980-as évek második felében a belvízképződést befolyásoló főbb tényezők figyelembe vételével javításokat hajtottak végre e térképeken: a domborzati, talajtani, sekélyföldtani, talajvíz- és topográfiai térképek egyidejű vizsgálatával módosították a veszélyeztetettségi kategóriák határvonalait. A finomított módszer eredményeként előálló belvíz-veszélyeztetettségi térképek elsőként az Alföldre vonatkozóan készültek el, 1:200 ezer méretarányban. Később ez kiegészült a Kisalföldre vonatkozó, 1:100 ezer méretarányú térképpel, majd a Dunántúl kisebb síkvidéki területeire vonatkozó adatokat is felhasználva elkészült az országos belvíz-veszélyeztetettségi térkép is. Ez utóbbi a vízügyi igazgatóságok véleményezése alapján került pontosításra. E belvíz-veszélyeztetettségi térképek alapján egy adott terület belvízi veszélyeztetettsége egyetlen mérőszámmal jellemezhető, mely az egyes kategóriákhoz tartozó relatív gyakorisági értékek alsó és felső határának középértékét területarányosan súlyozva nyerhető. A kapott belvíz-veszélyeztetettségi mutató (BV) alkalmas az egyes területek veszélyeztetettségének összehasonlítására is. (Pálfai, 2003) Az utóbbi években a belvíz-veszélyeztetettségi térképezésben is mindinkább teret nyert a korszerű térinformatikai módszerek alkalmazása. A Halászati és Öntözési Kutatóintézet vezetésével 2001 óta folynak kutatások a szélsőséges vízháztartási helyzetek kialakulásában szerepet játszó tényezők (geológiai, domborzati, vízrajzi, talajtani, hidrológiai, vízrendezési, meliorációs, éghajlati jellemzők) egymásra hatásának, kapcsolatrendszerének, tendenciáinak feltárására, mintaterületek elemzésén keresztül. A vizsgálatok során numerikus adatok, légi felvételek és digitális térképi állományok is felhasználásra kerültek. Módszertani leírás készült a 40 éves tényleges belvízelöntési adatok, valamint a főbb befolyásoló tényezők súlyozott értékei alapján egy ún. Komplex Belvízveszélyeztetettségi Mutató (KBM) meghatározására, amely lehetővé teszi egy adott terület belvíz-veszélyeztetettségi kategorizálását (mérsékelten, közepesen, ill. erősen veszélyeztetett), majd ez alapján egy regionális megbízhatóságú ún. Komplex Belvíz-veszélyeztetettségi Térkép megszerkesztését, ami alapját képezi a területek hasznosítására vonatkozó többtényezős értékelésnek. Ilyen térkép készült 2007-ben a Dél-alföldi Vízgazdálkodási Társulatok Regionális Egyesületének működési területére, majd 2008-ban Jász-Nagykun-Szolnok megyére. (IIA KI, 2008) Fontos megjegyezni, hogy egyes esetekben az elöntési térképek mellett a különböző lefolyási térképek is értékes információkat hordozhatnak a belvízi veszélyeztetettséggel kapcsolatosan. Példaként említhetjük az évi átlagos belvízi lefolyás Magyarországon belüli területi eloszlását szemléltető térképet (Pálfai, 1985). 3. A belvízrendszer működésének elméleti alapjai A belvízrendszer, mint hozzáfolyásból, víztározásból és elfolyásból álló hidraulikai rendszer, átfolyásos rendszerként értelmezhető (Vágás, 1989). A hozzáfolyást a csapadék és a külső területekről érkező vizek határozzák meg, a víztározás belvízcsatornákban, tározóterekben vagy a terepen valósul meg, míg a vízelvezetést a gravitáció vagy a szivattyútelepek munkája biztosítja. A tározott vízmennyiség és az elfolyási vízhozam kapcsolati függvénye alapján megkülönböztethetünk lineáris (elsőfokú függvény) és nem-lineáris (más függvény), ill. idővariáns (időben változó függvény) és idő-invariáns (időben állandó függvény) rendszereket. A hazai belvízi kutatások egy markáns irányzata a belvíz hidrológiai folyamatát e rendszerben értelmezi, s az elvezetett vízmennyiséget az érkező csapadék lefolyást képző hányadából, az összegyülekezés folyamatát leírva határozza meg. Kialakult azonban egy másik irányzat is, mely nem a hagyományos rendszerelméleti megközelítést képviseli, s csapadékstatisztikák és összegyülekezési elméletek helyett tényleges elöntési és elvezetési adatokból indul ki. Előbbi irányzat képviselőjeként Kienitz (1968) a belvíz hidrológiai folyamatának kutatását „különleges rendszer-vizsgálati feladatnak" tekinti. A belvízrendszerek működésének leírására idő-invariáns lineáris rendszerszintézist alkalmaz, mely lehetővé teszi a tározás időbeli változását leíró bclvízmennyiség-függvény, valamint a levezető művek méretezése szempontjából irányadó elfolyási függvény (együttesen: belvíz-függvények) meghatározását. A csapadékvezérelt összegyülekezési modellben a belvízjelenség hidrológiai folyamatát négy összegyülekezési fázisra (elemi vízgyűjtők összegyülekezése, belvízfolt összegyülekezése, belvízfolt-lánc öszszegyülekezése, csatornahálózat összegyülekezése) bontja, amit az eltérő jellegű fizikai folyamatok és a nagyságrendileg eltérő időtartamok indokolnak. Az egyes fázisokon belül (melyek önmagukban is egy-egy input-output rendszert alkotnak) a folyamatok leírása a belvíz-menynyiség-függvénnyel, valamint az elfolyási függvénnyel történik. A síkvidéki összegyülekezés befolyásolt jellege (a csatornák korlátozott kapacitása) következtében a rendszer önszabályozónak fogható fel, ami elvezet a kibernetikai rendszerként való értelmezéshez. Mindez lehetővé tette egy elektronikus gépi számítási program kidolgozását, mely belvízhullámok leképezésére alkalmas a kiindulási vízmennyiségek ismeretében (Kienitz, 1970) Kontur (1983) a belterületen keletkező felszíni víz számítása során szintén a csapadékadatokból indul ki, s a hatékony csapadék meghatározásán át jut a lefolyó vízhozam idősorához, valamint a lefolyó tetőző vízhozamhoz. A csapadék lefolyó hányadát a vízháztartási mérlegből számítja, az intercepció és a beszivárgás figyelembe vételével. A lefolyási árhullámkép előállítására egységárhullámkép módszert alkalmaz, az egység-árhullámkép alakját az egy tározóból álló lineáris kaszkád alapján veszi fel, azaz a víz összegyülekezésének csak az első elemét modellezi. A módszer nem terjed ki a csatornákban történő vízmozgás számítására, erre hidraulikai eljárásokat ajánl.