Hidrológiai Közlöny 2010 (90. évfolyam)
4. szám - Konecsny Károly: A kisvizek főbb hidrológiai statisztikai jellemzői a Berettyó folyón
K.ONECSNY K.: A kisvizek jellemzői a Berettyó folyón 33 lyásán és az egész Ér vízgyűjtőben mérik (Diószeg 534 mm). Az utóbbi évtizedekben a térségben az évi minimális csapadék értékek a következők voltak: Székelyhíd/Secuieni 394 mm 1961-ben, Szilágynagyfalu 340 mm 1961-ben. A legszárazabb időszakok Szilágynagyfalun 1960-1969. között 547 mm volt, illetve Székelyhídon 1990-1999 között 554 mm. Székelyhíd meteorológia állomásnál a Hellman kritérium alapján (legalább 14 napon 0,1 mm-nél kisebb csapadékösszeg október-március hónapokban és legalább 10 napon április-szeptember hónapokban) az 1961-2000 időszakban évente átlagosan 4-szer jelentkezett átlagosan 15 napig tartó szárazság. Az évi csapadék standard eltérése alapján összesen 2 hónapig tart a száraz időszak. Szélsőségesen száraz évek voltak 1986, 1973, 2000, 1961 (§erban 2008). Emellett nem szabad megfeledkeznünk a szerző által nem vizsgált 1946-1953 időszakról sem, amely a térségben az eddig észlelt legaszályosabb időszakok közé tartozik. Függetlenül a csapadék mennyiségétől, sokévi átlagban május-július hónapokban következik be a maximum, majd szeptembertől mintegy megfeleződik a csapadék mennyisége és fokozatosan csökken február-március hónapokig, amikor az évi minimum jelentkezik. A vízhiányhoz nyáron hozzájárul a magas léghőmérséklet miatti jelentős párolgási többlet, illetve télen a hó formájában hulló és az alacsony hőmérséklet miatt elraktározódó csapadékmennyiség. 3. Felhasznált kisvízi adatok, szakirodalmi előzmények, vizsgálati módszerek A Berettyó folyó és az Ér-csatorna romániai szakaszán üzemelő vízrajzi törzsállomások közül 4 állomás, a folyó magyar szakaszán 3 állomás jellemző morfometriai és sokévi átlagos vízhozam adatait mutatjuk be (/. táblázat). A szelvények tszf. magassága 206,5 mBf-ről (Szilágynagyfalu), 94,6 mBf-re (Berettyóújfalu) csökken, vagyis 112 m-el. Ezzel párhuzamosan a vízgyűjtő terület 13-szorosára nő (271 km-ről 3712 km-re), a sokévi közepes vízhozam az 5-szörösére (2,19 m 3/s-ról 11,1 m 3/s-ra). 1. táblázat. A Berettyó folyó alsó szakaszának A kisvizek részletes hidrológiai feldolgozásához napi vízhozam adatokra van szükség. A rendelkezésre álló megszakítás nélküli vízhozam adatsorok hossza a romániai Szalárdnál 55 év, a magyarországi Berettyóújfalunál 58 év, a többi szelvénynél, kevesebb, mint 50 év. A napi vízhozam adatsorok vízrajzi évkönyvekben, illetve elektronikus hidrológiai adatbázisokban találhatók meg. Az 1950-1977 időszakban, a kisvízhozamok természeteshez közelieknek tekinthetők, mivel csak kismértékben voltak befolyásolva emberi beavatkozások által. Az 1978-2007 időszakban viszont, amikor a lefolyás éven belüli, sőt (az Ér-menti víztározók alatt) sokévi átrendeződéshez vezettek, a befolyásoltság mértékejelentősebbé vált. A műszaki beavatkozások és a kisvízi időszakok kiválasztásának módszertani bizonytalanságai, a feldolgozások bizonyos mértékű szubjektivitása következtében a kisvízi események paraméterei nem tekinthetők statisztikailag független értékeknek, ezért az ezek felhasználásával végzett idősor elemzések csak korlátozott mértékben fogadhatók el. A kisvizes időszak az egyéves hidrológiai cikluson, vagy naptári éven belüli időszak, amelynek során a vízgyűjtő-területről történő lefolyásban jelentős csökkenés következik be, és kisvízi vízhozamok figyelhetők meg. A kisvízi időszakon belül legalább egy kisvízi esemény következik be. Tehát egy olyan időfüggvényről van szó, amely nem halad meg egy előre rögzített vízhozam értéket (Kovács-Domokos 1996). Erre a vízhozam értékre, amely alapvetően a felszín alatti táplálásból származó alap-vízhozamnak felel meg, a vonatkozó szakirodalomban különféle elnevezéseket használnak: vízhozam küszöbérték (Qo), kritikus kisvízhozam érték, referencia vízhozam. A 2. ábrán látható, hogy a kisvízi időszakok különböző hosszúságúak, időben összefüggőek, vagy megszakításokkal jelentkeznek. Meg lehet különböztetni számottevő és nem számottevő (1-3 nap) hosszúságú kisvízi időszakokat. A vizsgálatok során néhány olyan egyszerűsítést alkalmaztunk, amit a vonatkozó szakirodalom is ajánl (Zelenhasic et al. 1987, Kovács-Domokos 1996, Tallaksen 2007). így például hosszabb kisvízi időszakok folyamán előfordulnak, néhány napig tartó, epizodikus jellegű vízhozam események, amelyek nem változtatják meg az időszak alapvetően kisvízi jellegét. Ha két kisvízi esemény között küszöbértéket meghaladó kisebb vízhozam növekedés, árhullám alakul ki, de ennek időtartama a Berettyó esetében nem haladja meg az három napot, akkor a két esemény együttesét egyetlen kisvízi eseménynek tekintettük. Ha egy kisvízi esemény egyik tárgy-időszakból (évből) átnyúlik a másikba, akkor csak az egyik tárgy-időszakhoz számítottuk ahhoz, aY/v W \ \ ü° Nem számottevő Összefüggő kisvízi időszakok kisvízi időszakok Idő (nap) 2. ábra. A kisvízi időszakok jellemzői paraméterei (fent) és a napi vízhozam adatsor alapján kimutatható egymással összefüggő és nem számottevő kisvízi időszakok (lent) (Tallaksen 2000 nyomán) A Kille (1970) által kidolgozott módszer olyan vízhozam küszöbértéket alkalmaz (kritikus kisvízhozam) amely nem más, mint a felszín-alatti eredetű „alap-vízhozam" sokévi átlagértéke. A számításához nem csak évi vízhozam adatokra, hanem több évtizedes havi vízhozam adatsorra van szükség. A kritikus kisvízhozam érték, a havi legkisebb vizhozajellemző morfometriai adatai Távolság VízVízQm aa Vízmérce a torkogyűjtő merce szelvény lattól terület "0" (fkm) (km 2) (mBf) (m 3/s) Szilágynagyfalu/Nu§faláu 157,9 271 207,99 2,19 Márkaszék/Marca 142,5 404 177,30 2,71 Szalárd/Salard 82,3 1686 102,90 6,39 Kismarja 71,3 1916 95,81 6,51 Pocsaj 68,2 3502 94,64 9,70 Berettyóújfalu 43.4 3712 89,38 11,1 Er-cs. Jánka/ler lanca 16,5 1346 94,0 2,99