Hidrológiai Közlöny, 2018 (98. évfolyam)
2018 / 3. szám - SZAKCIKKEK - Fiala Károly - Barta Károly - Benyhe Balázs - Fehérváry István - Lábdy Jenő - Sipos György - Győrffy Lajos: Operatív aszály- és vízhiánykezelő monitoring rendszer
Fiala K. és társai: Operatív aszály- és vízhiánykezelő monitoring rendszer 17 A Magyarországon kifejlesztett aszályindexek közül első helyen kell említeni a Pálfai Imre által 1988-ban megalkotott PAI indexet (Pálfai 2002). A PAI index kifejezetten magyarországi viszonyokra lett kifejlesztve és az aszály mértékét a mezőgazdasági év vonatkozásában egyetlen számértékként fejezi ki, elsődlegesen havi csapadékösszeg és havi középhőmérséklet értékek fel- használásával. A hazai szakirodalom tanulmányozásakor az aszály vonatkozásában szinte minden esetben a PAI indexhez jutunk el, így nyugodtan kimondhatjuk, hogy az elmúlt évtizedekben ez volt Magyarország aszályindexe. A PAI mellett a vízügyi ágazat a „Havi vízháztartási tájékoztató” c. kiadványában megjelenő gördülő vízháztartási mutató (GVM) szintén Pálfai Imre nevéhez fűződik. Az index a csapadék és a párolgás viszonyából ad havonta becslést az aszályos és a belvizes időszakok erősségére. Magyar vonatkozású, a komplexitásra törekvő kísérlet Bálint és társai (2011) a kenyai állomásokra kidolgozott összetett aszályindexe (CDI). Az indexek vonatkozásában a Délkelet Európai Aszálykezelési Központ létrehozására irányuló (DMCSEE) projekt sem hozott nagy áttöréseket. A projekt az SPI és a PDSI értékein alapuló elemzéseket (Lakatos és társai 2012), illetve a PAI index módosítását (PaDI) tűzte ki célul (Kozák és társai 2012). A Központ létrehozása nem eredményezett áttörést a régió aszálykezelési gyakorlatában, az elméleti és a gyakorlati tudás összekapcsolása elmaradt. Az aszályindexek nagy száma látszólag korlátlan lehetőséget teremt az aszály számszerűsítésére, elemzésére és a kárenyhítő tevékenységek támogatására is, hangsúlyozni kell azonban, hogy a prevencióra való törekvések nem jutottak érvényre. Az elmúlt évtizedek tapasztalatai alapján hazánkban nem végeztek operatív aszálymonitoring tevékenységet, a meglévő aszályindexeket - vagy tradicionális, vagy módszertani okokból - Magyarországon nem alkalmazták hatékonyan. Munkánk kezdeti szakaszában több magyarországi állomásra kiszámítottuk és teszteltük a legnépszerűbb nemzetközi és hazai aszályindexeket. A vizsgálat alapján túlzás nélkül kijelenthetjük, hogy a jelenleg elterjedt indexek a hónapos, vagy esetenként még ritkább időlépés miatt aligha lennének használhatók egy napról-napra történő monitoring tevékenység során. A vízhiányos helyzet véleményünk szerint (különösen a nyári hőhullámos időszakokban) egy hónapnál rövidebb időszak alatt is ki tud alakulni, így szükségesnek tűnik a napi időfelbontás alkalmazása. Másik fontos megállapításunk, hogy az indexek sok esetben nem vesznek figyelembe az aszály szempontjából kulcsfontosságú paramétereket, ami részben a szűkös adatellátottság következménye. A megbízható adatok iránt felmerülő igény és az aszályindexek tesztelésével feltárt hiányosságok munkánkat a következő fázisba terelték és egyidejűleg megkezdődött a monitoring rendszer kiépítése, illetve a napi időlépéssel számítható aszályindex (HDI) kifejlesztése. A MONITORING TEVÉKENYSÉGET ELLÁTÓ ÁLLOMÁSHÁLÓZAT A vízhiány meghatározására irányuló elemző tevékenységek kezdetben nagyban támaszkodtak az Európai Unió klímakutatási projektjének (ECAD) keretein belül létrehozott adatbázisokra, melyek segítségével az ország teljes területéről rendelkezésünkre álltak napi csapadékösszeg és napi középhőmérséklet adatok. Ezek az adatok alkalmasak voltak az új vízhiány index (HDI) kifejlesztésére és tesztelésére, azonban az adatbázis ritkán történő frissítése csak historikus vizsgálatok végzését tette lehetővé, továbbá az adatok megbízhatósága is kétséges volt. Mindezek mellett a talaj nedvességtartalmára sem állt rendelkezésre információ, így viszonylag korán igény merült fel a monitoring állomáshálózat kialakítására. Az állomások telepítésének tényezői, az állomáshálózat kiépítése Tekintettel arra, hogy a rendszer (egyéb szolgáltatási lehetőségek mellett) elsősorban a mezőgazdasági vízigény kiszolgálását célzó vízkészlet gazdálkodási feladatok, valamint az öntözési tevékenység támogatását szolgálja, a monitoring állomások helyének kiválasztásakor az elsődleges szempont a mezőgazdasági (szántó) hasznosítású területek közelsége volt. A létesítendő monitoring állomások helyének kiválasztását egy térinformatikai, optimalizációs eljárás előzte meg. Ebben a vizsgálatban több környezeti feltétel együttes megjelenése vagy hiánya alapján rangsoroltuk Magyar- ország teljes területét egy súlytérkép előállításával. Ennek a térképnek a tartalma a legfontosabb telepítési tényezőket vagy kizáró okokat tartalmazta, melyek a következők: (1) az állomás mezőgazdasági hasznosítású területen, lehetőség szerint szántón helyezkedjen el, (2) az állomás helyén található talajtípus reprezentálja a környező területek (kistáj, belvízöblözet stb.) fő talajtípusát, (3) öntözhető területen (öntözőrendszerben), de ne öntözött parcellán helyezkedjen el. Mindezek mellett figyelembe vettük, hogy (4) az állomás közelében ne helyezkedjen el működő meteorológiai állomás, továbbá, hogy az állomás (5) topográfia- ilag semleges területre kerüljön (ne mélyedésbe, vagy kiemelt térszínre), valamint (6) többletvízhatástól mentes területen helyezkedjen el. A helyszín bejárásával azonosíthatók voltak a térképezéssel nem meghatározható kizáró okok, például zavaró objektumok közelsége, nem reprezentatív talaj (építési törmelék jelenléte), járhatatlan útvonalak, melyek azonosítását új helyszín kijelölése követte. Az állomáshálózat kiépítése 2016 őszén kezdődött meg 16 db tesztállomás megépítésével. A tesztállomások nyolc vízügyi igazgatóság bevonásával kerültek megépítésre és valamennyi síkvidéki mezőgazdasági területen valósult meg. Egy évvel később (2017-ben) a 16 db tesztállomás további 6 taggal bővült, melyek még szintén alföldi területeken épültek meg. A következő, nagyobb volumenű fejlesztés során (2018-ban) 25 db új állomás került megépítésre, és ezúttal már dombvidéki területekre is kiterjedt a telepítés valamennyi vízügyi igazgatóság bevonásával. Jelenleg tehát 47 db vízhiány monitoring állomás üzemel országszerte, de a hálózat bővítése a jövőben tovább folytatódik, 2018 végére 32 db állomás épül meg dél-alföldi