Hidrológiai Közlöny, 2021 (101. évfolyam)
2021 / 1. szám
Nagy E. D., Szilágyi J.: A Wisnovszky-féle összefüggés felülvizsgálata hazai vízgyűjtőkön mért összegyülekezési idők... 21 I. (5.-10.) 5- II. (4.-10.) I Jelmagyarázat: ■■■ - Beszivárgás- Lelolvaskepzö csapadék----- - Alaphozam----- - Felszíni lefolyás Jellegzetes pontok: 1. Csapadék kezdete 2. Lefolyásképzö csapadék kezdete 3. Teljes csapadék niaxiniuma 4. Lefolyásképzö csapadék súhpontja 5. Lefolyásképzö csapadék vege 6. Felszíni lefolyás kezdete 7. Felszíni lefolyás maximuma X. Felszíni lefolyás súhpontja 9. Teljes lefolyás maximuma 10. Felszíni lefolyás vége inflexiós pont 1. ábra. Az összegyülekezési idő grafikus definíciói Figure 1. Graphical definitions of time of concentration A különböző tanulmányok eredményeinek összehasonlíthatóságát tovább nehezíti, hogy azok sokszor eltérő vízgyűjtő-mérettartományra készülnek. A vizsgálatok kiterjednek a laboratóriumi (lejtő szintű) léptékre (Zhang és társai 2007) és a nagy folyók vízgyűjtőire is (Gericke és Smithers 2016). Megkülönböztethető két mérettartomány Beveri és Kirkby (1993) megállapítása után, miszerint az 50 km2-nél kisebb területtel rendelkező vízgyűjtők esetében a felületi összegyülekezés ideje dominál, míg ennél nagyobb vízgyűjtők esetén már a mederhálózatban történő összegyülekezés értéke a mértékadó. Másik szempont lehet a mérettartományok elkülönítésére a racionális módszer alkalmazhatósága. Az eredeti formula alkalmazhatósági feltétele, hogy a csapadék lefedje a teljes vízgyűjtőt, illetve intenzitása állandó legyen az összegyülekezési idő időtartamáig. Annak ellenére, hogy a racionális módszert 1 km2-nél kisebb vízgyűjtőkre dolgozták ki, egyes esetekben 500 km2-ig is kiterjesztették az alkalmazhatóság határát, azonban ennél a vízgyűjtő méretnél már nehezen elképzelhető, hogy teljesül mindkét feltétel (Grimaldi és Petroselli 2015). Hazai viszonylatban a 10 km2-es alkalmazhatósági határ jelenik meg a szakirodalomban (Kontur és társai 2003), bár ennek figyelembe vétele sokszor elmarad (Pirkhoffer és Czigány 2010). Jelen tanulmány során, Wisnovszky munkájához hasonlóan, a közepes vízgyűjtő-mérettartományra fókuszáltunk, ami a -10-1000 km2-es tartományt jelenti. A Wisnovszky (1958) által kidolgozott összefüggés a hazai viszonylatban leggyakrabban használt képlet, amelynek teljes alakja: t = (1,04 v ' " 5850 egyszerűsített alakja: VJTs ahol r [perc] az összegyülekezési idő, L [km] a vízgyűjtő leghosszabb lefolyási úthossza, A [km2] a vízgyűjtő területe és S [-] a lefolyási úthossz átlagos esése. A levezetett összefüggés(ek) hátteréről azonban keveset olvashatunk a hidrológiai szakkönyvekben. Wisnovszky ugyan megemlíti, hogy az összegyülekezési idő meghatározása mért adatok alapján is lehetséges, azonban munkájában csak az egyszerűsített Chézy-képlet alkalmazásával foglalkozik. Ezekre hoz példákat a nemzetközi és hazai gyakorlatból, majd Salcher (Rosenauer 1946) összefüggését (r = * j=, ahol r [perc] az összegyülekezési idő L [m] a leghoszszabb lefolyási úthossz, S [-] a lefolyási úthossz átlagos esése) fejleszti tovább egy, a vízgyűjtőt jellemző alaki tényező alkalmazásával, bár hangsúlyozza, hogy a tényező bevezetésének kizárólag elméleti alapja van. Megfogalmazása szerint „az összegyülekezési idő számítására szerkesztett új képletnek csak gondolati alapja van, nem bizonyítható, hogy alkalmazása a valóságot jobban megközelítő eredményt ad, mint az ismertetett képletek bármelyike” (Wisnovszky 1958). Mégis, a mai napig legtöbbet alkalmazott képletet szolgáltatja az általa levezetett összefüggés, amelynek pontosságáról semmilyen információnk nincs. Érdekesség továbbá, hogy az összefüggés sokak által ismert, egyszerűbb alakjának használatát csak az 1-500 km2-es mérettartományra javasolja, e felett (2 000 km2-ig) a levezetett összefüggés teljes alakját szükséges használni. Az összefüggés teljes változata egyik hazai szakkönyvben sem lelhető már fel. Wisnovszky összefüggése mellett a Ventura-féle összefüggés használatára találhatunk még javaslatot (V. Nagy 1978), melynek alakja: r = 4 * ahol t [óra] az összegyülekezési idő, L [km] a vízgyűjtő leghosszabb lefolyású úthossza, A [km2] a vízgyűjtő területe és H [m] a maximális lefolyási úthossz végpontjai közti szintkülönbség. Ezt az összefüggést a Pó-vidéken található, természetes vízgyűjtőkre dolgozták ki Olaszországban Kaufmann de Almeida és társai (2017), a módszer alkalmazhatósági határai ismeretlenek. A harmadik összefüggés, amivel találkozni lehet a hazai szakirodalomban a Kerby képlete (Kerby 1959), ez azonban igen kicsi, 4 hektárnál kisebb vízgyűjtőkre alkalmazható, ahol a felszíni összegyülekezés ideje dominál. Alkalmazása városi vagy vízgyűjtők legfelső szakaszát érintő tervezési feladatoknál javasolt, a módszert eredetileg az Amerikai Egyesült Államokban dolgozták ki.
