Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 3. szám
Mentes Gyula: Felszíni és felszín alatti vizek árapálya 53 Tavak árapálya Tavak vízszintjének egy- illetve félnapos ingadozása régóta ismert jelenség. Ezek azonban elsősorban atmoszferikus hatások következményei és bennük árapálymozgások ritkán és nehezen mutathatók ki. Ennek oka a tavak méreteiben és a meteorológiai eredetű zavaró hatásokban rejlik. A méretek felelősek az egyes árapályhullámok kicsi (általában néhány mm) amplitúdójáért, míg a meteorológiai hatások a jellemző árapályfrekvenciák közelében jelentkező, azokat gyakran elfedő, nagyenergiájú zajként foghatók fel. A tavak vízszintjeinek ciklikus változásai, az úgynevezett vízlengés jelenségére vezethetők vissza. Ezek az ingadozások olykor árapály)ellegűek, de többnyire attól eltérő okokkal magyarázhatók. A víztömeg periodikus gerjesztése következtében, megfelelő geometriai feltételek mellett állóhullámok alakulnak ki. Amennyiben a gerjesztés frekvenciája és a medence geometriája által meghatározott saját frekvencia egybeesik, rezonancia lép fel, mely igen jelentős hullámamplitúdókat is okozhat (Merian 1828). Az egyre kifinomultabb vízszint-meghatározási módszereknek köszönhetően az elmúlt évtizedekben több nagyobb kiterjedésű tóban sikerült a legnagyobb amplitúdójú árapályhullámokat kimutatni. Például a múlt században a Bajkál-tóban Grace (1931) az M2 amplitúdójára a végeken 8,4-6,6 mm-t mutatott ki, amely a tó közepéig folyamatosan változik, ahol kb. 0,8 mm. A szezonális vizszintingadozásra pedig 0,8-1,1 m-t kapott. Timofeev és társai (2009) a következő árapályamplitúdókat mérték: M2: 7,9 mm; 01 és KI: 3,5-6,5 mm; Mf: 20,9 mm, továbbá megállapították, hogy a tólengés (seiche) periódusideje T=4,6 óra és amplitúdója 60 mm. A Balaton vizében az árapály a hullámzás miatt nem mutatható ki, azonban a vízingás vagy a magyar nyelvben elterjedt tólengés jelensége megfigyelhető. Ezt először Cholnoky Jenő mutatta ki 1897-ben Balatonkenesén és Keszthelyen történt egyidejű vízszintmérésekkel (Vincze és Kozma 2007). A lengés periódusidejének 12 órát kapott, az amplitúdó pedig néhány dm volt. Észak-nyugati szélirány esetében kb. 40 perces lengésidő figyelhető meg, mivel a tó szélessége 14 km. Természetesen ezek a lengések a széliránytól függően együttesen is előfordulhatnak. Mivel a tó mélysége, valamint a vizszintje is változó a fenti periódusidőtől eltérő periódusidejű tólengések is megfigyelhetők. A tólengések fizikájával Vincze és Kozma (2007) foglalkoznak részletesen. ÖSSZEFOGLALÁS A tengeri árapály minél pontosabb ismerete nemcsak a hajózásban fontos. A folytonos mozgásban levő víztömegek a szárazföldet is deformálják, ezért a szilárd Föld árapályának mérése során a tengeri árapály hatását, az un. óceáni terhelést is figyelembe kell venni. A szilárd Föld árapályának kimutatása után az árapálykutatás rohamos fejlődésnek indult. Az elméleti árapályhatás csillagászati adatokból nagy pontossággal meghatározható. Az elméleti és mért árapály összevetéséből egyre fejlettebb földmodelleket fejlesztettek ki, amelyek ellenőrzésére egyre pontosabb műszerek kifejlesztésére volt szükség. Az árapálykutatás jelenleg számos geofizikai jelenség tanulmányozásához járul hozzá. A hidrogeológiai kutatások esetében az általa létrehozott deformáció egy természetes gerjesztő hatás. A vízkutakban mért árapály amplitúdóját és fázisát összevetve a kút koordinátáira számított elméleti árapályhullámokkal számos hidrogeológiai paraméter határozható meg, ill. pontosítható. Magyarországon sok kutatási célra fürt vízkút található. E kutak vízszint-, ill. nyomásváltozásának rendszeres árapálykiértékelése hozzájárulhat a hazánk területén végbemenő tektonikai deformációk jobb megismeréséhez is. IRODALOMJEGYZÉK Agnew D. C. (1986). Strainmeters and tiltmeters. Reviews of Geophysics 24 (3), 579-624. https://doi.org/10.1029/RG024i003p00579. Agnew D. C. (2007). 3.06 Earth Tides. Treatise on Geophysics, University of California San Diego, San Diego, CA, USA. Elsevier B.V. Volume 3, 163-195. Agnew D. C. (2013). SPOTL: Some Programs for Ocean-Tide Loading. Institute of Geophysics and Planetary Physics, Scripps Institution for Oceanography, University of California. Technical Report. Balia Z. (2004). General characteristics of the Bátaapáti (Üveghuta) site (South-Western Hungary). Annual Report of the Geological Institute of Hungary. 2003, pp. 73-85. Balia Z., Horváth L., BenedekK, Mező Gy., Molnár P. (2004). Hydrogeologie pattern of the Bátaapáti (Üveghuta) site. Annual Report of the Geological Institute of Hungary. 2003, pp. 449-463. Bearman G. (Ed) (1999). Waves, tides and shallowwater processes. The Open University, Pergamon Press Ltd, Oxford, England, 2. Ed. Bower D. R., Heaton K. C. (1973). response of an unconfined aquifer to atmospheric pressure, Earth tides and a large earthquake. 7th International Symposium on Earth Tides, Sopron, Hungary, 1973. Braedehoeft J. D. (1967). Response of well-acquifer systems to Earth tides. Journal of Geophysical Research 72, 3075-3078. Bodvarsson G. (1970). Confined fluids on strain meters. Journal Geophysical Research 75, 2711-2718. Biillesfeld F.-J. (1985). Ein Betrag zur harmonischen Darstellung des gezeitenerzeugenden Potentials. Deutsche Geod. Komm. C 314, 1-103. Cartwright D. E.. Tayler R. J. (1971). New Computation of the tide generating potential. Geophys. J. R. astr. Soc. 23,45-74. Cartwright D. E., Edden C. A. (1973). Corrected tables of tidal harmonics. Geophys. J. R. astr. Soc. 33, 253-264. CherniawskyJ. Y., Foreman M. G. G., Crawford W. R., Henry R. F. (2001). Ocean Tides from TOPEX/Poseidon Sea Level Data. Journal of Atmospheric and Oceanic Technology 18, 649-664. Dale C. W., Haidvogel B., Iskandarani M., Hughes R. (1997). Dynamics of the long-period tides. Progress in Oceanography 40 (1-4), 81-108. de Angelis M., BertoldiA., Cacciapuoti L., Giorgini A., Lamporesi G., Prevedelli M., Saccorotti G., Sorrentino F.,
