Hidrológiai Közlöny, 2018 (98. évfolyam)
2018 / Különszám - SZAKCIKKEK - Baranya Sándor, Fleit Gábor, Józsa János, Szalóky Zoltán, Tóth Balázs és Erős Tibor: Halak élőhely preferencia vizsgálatának támogatása számítógépes hidromorfológiai modellezéssel
Baranya S. és társai: Halak élőhely preferencia vizsgálatának támogatása számítógépes hidromorfológiai modellezéssel 11 adatgyűjtés során rögzítésre került az egyes mintavételi helyeken jellemző áramlási sebesség, vízmélység és mederanyag összetétel is, lehetőséget adva az élőhelypreferencia modell felállításához szükséges bemeneti adatok értékelésére. Jelen vizsgálatban a kidolgozott módszertan bemutatására két halfajt választottunk ki: egyfelől a hazai vizekben invazív fajnak tekinthető feketeszájú gébet (Neogobius melanostomus) és a nagy természeti értéket képviselő német bucót (Zingel stréber). A korábbiakban már ismertetett módon, az egyes halfajok előfordulásait a lehalászás helyén jellemző vízmélység, átlagos áramlási sebesség és mederanyag szemösszetétel fizikai leírókkal kapcsoltuk össze, és az előfordulási valószínűségek alapján elkészítettük a három paramétertől függő élőhely-megfelelőségi indexeket (Sí). Az alábbi három grafikon (6. ábra) a két kiválasztott halfajra mutatja be az Sí értékeket, a paraméterek egyes tartományaira. Megfigyelhető, hogy mindkét halfaj esetében a 2-6 méter közötti vízmélység tartomány preferált, vagyis a sekély zónákat kerülik. Az áramlási sebesség tekintetében jelentős eltérés mutatkozik meg a két halfaj között, mert míg a géb a lassú áramlású (< 0,5 m/s) zónákat, a bucó a sodorvonal környezetére jellemző 0,8 m/s feletti sebességeket kedveli. A mederanyag szemösszetétele alapján három kategóriát definiáltunk: iszap-homok (í/50 < 2 mm, kavics (2 mm < í/50 < 64 mm) és kő (í/50 > 64 mm), ahol ds0 a mederanyag mintában talált szemcsék átlagos szemátmérője. Az itt felállított Sí összefüggések már alkalmazhatók arra, hogy a számítógépes szimulációk által szolgáltatott területi paraméter-eloszlások alapján az Sí értékek mezőjét is előállíthassuk. Vizsgálatot végeztünk annak vonatkozásában, hogy külön-külön az egyes hidromorfológiai paraméterek és a halelőfordulás kapcsolata mennyire erős, vagyis kimutatható-e, hogy a három paraméterből valamelyik nagyobb szerepet játszik, mint a másik kettő? A két kiválasztott halfaj esetében nem lehetett igazolni, hogy bármelyik paraméter kiemelt szerepet játszik, ezért a következő pontban bemutatásra kerülő megfelelőségi térképek előállításánál a három paramétert egyforma súllyal vettük figyelembe. ÉLŐHELY MEZŐK A két kiválasztott halfajra vonatkozó élőhely mezőket a számítógépes szimulációk eredményeként kapott hidromorfológiai paraméterek mezőszerű eloszlásai alapján készítettük el két vízjárási állapotra (Q\ = 1.450 m3/s, Q2 = 6.100 m3/s). Előbbi a Duna vizsgált szakaszára jellemző tipikus középvízi vízhozamot, utóbbi a 2013. évi rekordárvíz tetőző értékét reprezentálja. A számítási rácsháló minden számítási pontjára rendelkezésre álló vízmélység (77), mélységátlagolt áramlási sebesség (V) és mederanyag szemösszetétel információ (GSD, Grain Size Distribution) alapján minden pontra előállítottunk három Sí értéket, a három paraméterhez kapcsolódóan: SIh, Sly, S7gsd■ Végül, a három érték alapján, azok számtani közepével megadva előállítottuk minden rácspontra az ott jellemző megfelelőségi-indexet, vagyis Sí = (57h + 5/v+ 57gsd) / 3. Az így kapott Sí területi eloszlásokat mutatják be a 7- 8. ábrák a két vízjárási állapotra a két halfaj esetén, ahol az alacsony, nullához közeli értékek jelzik az adott halfaj számára nem kedvező, a magas, egyhez közeli értékek a kedvező zónákat. Középvízi állapotban a feketeszájú géb esetén a sarkantyúpárok környezetében találunk magas Sí értékeket, míg a folyó döntő részén 0,4-0,7 közötti értékek jelennek meg. A német bucó ezzel szemben az erősebb sodrású zónákban mutat magas Sí értékeket, a lassú áramlású területek és a mellékágak pedig alacsonyabb Sí értékekkel jellemezhető. Árvízi állapotban a feketeszájú géb számára nincs kiemelkedően kedvelt terület, ami a teljes területet jellemző magasabb áramlási sebességekkel magyarázható. A német bucó számára viszont megfelelő menedéket jelenthetnek a sarkantyúk közötti parti zónák vagy éppen a sziget területe. 0.5 0 I X <0 <0 A 9? V X X V b <0 A' Vízmélység (m) & <£> oP n? ^ Sby rS>y ; \ 'S? Seb. (cm/sec) 6. ábra. A feketeszájú géb (kék) és a német bucó (piros) halfajokra felállított vízmélység, áramlási sebesség és mederanyag összetétel alapú Sí függvények Figure 6. Flow depth, flow velocity and bed material composition based SI functions for Neogobius melanostomus (blue) and Zingel stréber (red)
