Hidrológiai Közlöny 2012 (92. évfolyam)

2. szám - Kiss Tímea–Nagy Zoltán: A Maros medrének aktív bevágódása és ennek morfológiai követkzeményei az ártéren

20 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2012. 92. ÉVF. 2. SZ. A vizsgált szakasz jelenlegi morfológiáját tekintve két részre osztható. Makó és Nagylak között (22-37 fkm) a szabályozásokkor csaknem teljesen kiegyenesített szakasz található. Itt a meder fonatos mintázatú, azaz helyenként túlszélesedett, szigetek és zátonyok tagolják. Az alsó, Makó alatti szakasza (0-22 fkm) álkanyarokkal tagolt. Mindkét szakaszon a meder évtizedek óta szükülő tendenciát mutat -""er. (Kiss et al. 2008, Sipos 2006, Sipos és Kiss 2004), ami arra utal, hogy a folyó lassan visszatér az eredeti meanderező mintázatához. A vizsgált 40 km hosszú szakaszon feltérképeztük az ártereket. Ezek közül kiemeltünk több ártéri öblözetet, amelyeknek felmértük a magassági viszonyait is egy-egy keresztszelvény mentén (7. ábra). 1. ábra: A Maros alsó szakaszán vizsgáltuk az alacsony és magas ártereket, amelyek közül hat öblözetet részletesen is felmértünk 3. Módszerek A bevágódás időbeliségének vizsgálatához a makói (24,5 fkm) s a magyarcsanádi (36,1 fkm) vízmércék adatait használtuk fel. A jellegzetes vízszintek (pl. KV, NV) alakulása a mederben zajló eróziós és akkumulációs folyamatokat is jelzi (Sipos és Kiss 2004). A makói vízmérce 135 éves adatsora alapján négy időszakot különítettünk el, amikor a vízállások jellegzetesen alakultak. Ezeknek az időszakoknak elkészítettük a vízállás-tartóssági görbéit is. Ahhoz, hogy megállapítsuk, hogy a vízszintsüllyedést a meder bevágódása okozza, és nem egy szárazabb időszak - megvizsgáltuk az adott vízálláshoz tartozó számított és mért felszíni vízhozamok alakulását. A magyarcsanádi és makói vízmércék adatsorának összehasonlítása pedig a rövid-távú mederben zajló folyamatokra enged következtetni. Ugyanis - elvileg a két vízmérce adatsorának azonosan kellene alakulnia, amennyiben az adott szakaszon a meder nem változik. Azonban ha a meder bevágódik, akkor attól függően, hogy a bevágódás fentről lefelé vagy lentről felfelé halad, az egyik vízmérce adatai meghaladják a másikét. A hosszú távú bevágódás által létrehozott alacsonyártéri felszíneket a Nagylak és a torkolat közötti Magyarországhoz tartozó ártereken vizsgáltuk. Először légi-fotók alapján azonosítottuk azokat a felszíneket, amelyek 1953-ban még zátonyok voltak és 2000-re alacsony ártérré alakultak, majd a 1:10.000-es topográfiai térképek alapján pontosan meghatároztuk jelenlegi kiterjedésüket és formáikat. A vizsgálatot ArcView3.2 és ArcMaplO szoftverekkel végeztük. A bevágódás mértékére és irányára az alacsony és magas árterek közötti magasságkülönbség utal. Ezért 6 db mintaterületen (7. ábra) szelvények mentén teodolittal felmértük a magassági viszonyokat. A szelvények a Maros felől indultak (kezdőpontjuk a vízszint: Makónál 48-49 cm) és a magas ártéren végződnek, hosszuk 150-300 m között változik. 4. Eredmények 4.1. Hidrológiai változások A makói vízmérce 1876 és 2011 közötti kisvíz adatai szerint (2. ábra) a vizsgált időszakban a kisvizek szintje 139 cm (1876) és 23 cm (1970) között változott, míg az átlagos kisvízszint -49 cm volt. Ugyanakkor a tartóssági görbék azt mutatják, hogy a nagyvizek szintje emelkedett, bár az 1980-as évek óta ez a tendencia megváltozott (3. ábra). A kisvizek hosszú távú alakulása alapján a vizsgált 135 év négy időszakra osztható. Az első időszakban, 1876-1912 között a kisvíz szintek viszonylag alacsonyak voltak (átlag: -45 cm). Az LKV értéket az időszak elején mérték, de később is előfordultak igen alacsony vízszintü évek. Ekkor az éves legnagyobb vízszintek átlaga 460 cm volt (a legmagasabb vízszintet 1877-ben mérték: 541 cm). A szabályozások történetének ismeretében valószínűsíthető, hogy az igen alacsony kisvízszintek a Maros intenzív bevágódásával hozhatók összefüggésbe. A Makótól folyásirányban lefelé lévő zugolyi kanyarulat volt az egyik utolsó (1872) levágott kanyar (Oroszi 2009), s az ekkorra csaknem teljesen kiegyenesített Maroson a megduplázott esés intenzív medereróziót eredményezett. A bevágódás mellett a meder jelentősen szélesebbé is vált (Sipos 2006), ami olyan jelentős mértékű hordalék-termeléssel járt, hogy a meder zátonyokkal és szigetekkel tagolt fonatos mintázatot vett fel (Sipos és Kiss 2004). Arra, hogy ez a bevágódás a folyón alulról vagy felülről indult-e el, az alacsonyárterek magassági viszonyainak vizsgálata adhat választ. Az 1913-1950-es időszakban a kisvizek szintje emelkedett (átlag: -40 cm). Ezzel egyidejűleg a nagyvizek szintje is nőtt, az 1876-1912-ös időszakhoz képest közel 20 cm-rel emelkedett az átlag is (477 cm) és az LNV is (1932: 585 cm). Az 1951-1981 közötti időszakban a kisvizek szintje tovább emelkedett (átlag: -29 cm), akárcsak a nagyvizeké (átlag: 488 cm, LNV 1975: 626 cm). Ezek a változások arra utalnak, hogy 1913-tól 1981-ig folyamatosan zajlott egy meder-feltöltődési időszak, amire mind a kisvizek, mind a nagyvizek emelkedése utal. Ezután az 1982-2009 évek között a kisvizek szintje jelentősen csökkent (átlag: -74 cm), az előző időszak átlagához képest 45 cm-rel. Az 1876-os év óta ekkor mérték a második legkisebb vízszintet is (2003: -107 cm). Az időszak érdekessége, hogy - a Tiszával szemben - a nagyvizek szintje nem emelkedett tovább, sőt, átlaguk (455 cm) az eddigi legalacsonyabb. A kisvizek süllyedése egy újabb bevágódási időszakra utal, azonban a nagyvizek értékeinek csökkenése azt jelzi, hogy a meder mélyülésének mértéke nem jár további meder-keskenyedéssel, tehát a nagyvízi meder vízvezető képessége nem romlott. Azonban jogos lehet a kérdés, hogy vajon a vízszintek csökkenése nem egyszerűen a vízhozam csökkenésével jár-e együtt, ahelyett hogy bevágódást jelezne.