Hidrológiai Közlöny, 2021 (101. évfolyam)

2021 / 1. szám

66 Hidrológiai Közlöny 2021. 101. évf. 1. szám A kalibrációt megelőző érzékenységvizsgálatok rá­mutattak arra, hogy a modellünket a leghatékonyabban a tarajosodásból származó veszteség képletében sze­replő konstansokkal tudjuk kalibrálni a Fertőrákosi­­öböl viszonyaira. A tarajosodásból származó veszteség képletében megjelenő konstansokra a Cds = 3,64-10'5 és ő = 1 értéket vettük fel {SWAN team 2010). A mederrel való súrlódásból származó veszteségek számításakor a modell a meder érdességét a Nikuradse-féle érdességmagasságon keresztül veszi figyelembe. Krámer és Józsa (2005) terepi mérésekkel kalibrálták a Fertő tóra felállított 2D áramlástani modelljüket, ami­ben a meder Manning-féle érdességi együtthatójára n = 0,028 s/m1/3-ot kaptak. Ezt átszámítva, a Fertőrá­­kosi-öbölben jellemzően előforduló 0,5-2,0 m vízmély­ség tartományban az érdességmagasságra &n =10±2 cm adódik. Mivel a mérési időszakban kialakuló hullámzási viszonyok nem voltak érzékenyek a meder érdességére, ezért a vizsgálataink során egységesen k^ = 10 cm-es értéket alkalmaztunk. Ez az érték jóval nagyobb, mint a medret alkotó üledékszemcsék átmérője, ugyanis a hid­raulikai ellenállást esetünkben nem a felületi súrlódás, hanem a hullámzás és áramlás alakította mederformák alaki ellenállása uralja, így az érdességmagasság a me­deranyag c/so-es szemcseátmérőjének akár ezerszerese is lehet (Pascolo és társai 2018). Kalibráció a június 29-i adatokkal Fia a kalibrációs időszakot tekintjük, látszik, hogy a modell jól reprodukálta a mért Hmo értéket (6. ábra). A szá­mított idősor jól követi a mérések időbeni változását. Az átlagos hiba 1 mm-nél kisebb, az átlagos négyzetes hiba pedig 2,7 cm, ami elég kicsi. A NSE 0,18, R2 értéke 0,71, ami azt jelzi, hogy a számított Hmo értékek jól illeszkednek a mértekre. A Tmoi értékek esetén a modell láthatóan kis mértékben végig alulbecsli a mért adatokat. Ez látszik az idősorok alapján (6. ábra), illetve abból, hogy az átlagos hiba - 0,14 s. Az átlagos négyzetes hiba 0,15 s. Ez is azt mutatja, hogy az eltérés a mért és a számított Fmoi értékek között viszonylag állandó, bár a Hmo értékek növekedésével kis mértékben nő. A NSE értéke 0,00, R2 pedig 0,42. Ez alap­ján a mért és a számított Fmoi értékekkevésbé egyeznek meg, mint a Hmo értékek tették. Két reprezentatív időpontra mutatunk be spektrumo­kat a 7. és 8. ábrákon. Az egyik időpont, 12:00 órai, mi­vel a hozzá tartozó spektrum (8a. ábra) a legintenzívebb hullámzást és az időszak második felét reprezentálja, amikor jó egyezést mutat a mért és a számított Hmo. A másik 5:00-i időpont mivel a hozzá tartozó spektrum (8b. ábra) a kisebb Hmo értékekre mutat példát az idő­szak elején. Ekkor kis mértékben alulbecsli a modell a mért Hmo-t értéket. Június 29-én rendelkezésre állnak mért 2D irányspekt­rumok is, azonban azok kiértékelhető minőségűek csak a legintenzívebb hullámzás alatt voltak. Ezeket közül a 12:00-hoz tartozó mért és számított 2D irányspektrumokat láthatjuk a 7a-b. ábrán. Az előbbi a 11:30-12:30 között mért 2D spektrumok Welch-féle periodogram-módszerrel számított átlaga. 7. ábra. Június 29-én 11:30-12:30 között mért Welch-féleperiodogram (a) és a 12:00-kor modellezett 2D energiasűrűség spektrum (b). A nyilak a hullámterjedés irányába mutatnak Figure 7. Measured periodogram estimated with Welch’s method from 11:30 to 12:30 (a) and modelled (b) directional spectra at 12:00 p.m. on 29,h June. The black arrow represents the wave propagation direction Akár a 2D (7. ábra), akár az ID spektrumot (8a-b. ábra) tekintjük, látható, hogy a modell viszonylag jól rep­rodukálja a mért spektrum alakját, bár a számított 2D spektrum valamivel aszimmetrikusabb, mint a mért. Az 1D spektrumokat nézve, számottevő különbség a csúcs­frekvencia feletti lecsengő ágon látszik mindkét kiválasz­tott időpontban, ahol a számított spektrum magasabb ener­giatartalommal rendelkezik, mint a mért. E mellett a 12 órakor mért csúcs energiasűrűsége is magasabb és a csúcs­­frekvencia is kisebb, mint a számított esetén. Ezek együt­tesen eredményezhetik, hogy a Fmoiértékeket végig alul­becsli a modell.

Next

/
Thumbnails
Contents