A Magyar Hidrológiai Társaság XX. Országos Vándorgyűlése (Mosonmagyaróvár, 2002. július 3-4.)

6. szekció: A területi vízgazdálkodás és vízgazdálkodási társulatok - Dömötör Szilveszter: Hidrodinamikai modellezési tevékenység az Észak-dunántúli Vízügyi Igazagatóságon

HIDRODINAMIKAI MODELLEZÉSI TEVÉKENYSÉG AZ ÉSZAKDUNÁNTÚLI VÍZÜGYI IGAZGATÓSÁGON DÖMÖTÖR SZILVESZTER Észak-dunántúli Vízügyi Igazgatóság, Győr Az Észak-dunántúli Vízügyi Igazgatóságon 1996 óta folyik a számítógépi hidraulikaihidrodinamikai modellek gyakorlati alkalmazása. Ebben az évben jutott hozzá az Igazgatóság a Dán Hidraulikai Intézet (Danish Hydraulic Institute, DHI) által kifejlesztett MIKE-11 nevű modellrendszerhez. A szoftver beszerzésének célja akkor egy olyan számítógépi eszköz munkába állítása volt, mellyel megfelelő pontossággal írható le az igen bonyolult, nagyszámú csomóponttal és műtárggyal rendelkező szigetközi hullámtéri mellékágrendszer és a Duna együttesének hidrodinamikája, s amely az üzemeltetők számára lehetővé teszi különböző üzemeltetési alternatívák, vagy tervezett beavatkozások hatásainak szimulálását, gyors összehasonlítását. Az említett területre felépített és bekalibrált modell az eredeti célkitűzéseknek nagyon jól megfelelt, s az eltelt időben számos más tanulmányi- és üzemeltetés-tervezési feladat megoldásánál is sikeresen felhasználható volt. 1. Az alkalmazott modellrendszerről általában Az alkalmazott szoftver egy olyan numerikus folyómodellezési rendszer, amelyet folyóhálózatok hidrodinamikai, hordalékforgalmi és vízminőségi folyamatainak leírására fejlesztettek ki. A rendszer moduláris felépítésű, s az egyes modulok hierarchikusan kapcsolódnak egymáshoz. Az alapot képező hidrodinamikai modul eredményeit használják fel az advekció-diszperzió modul számításai, ez utóbbi eredményeire épülnek a hordalékforgalmi, vízminőségi, illetve az eutrofizációs modul számításai. A modell egydimenziós, vagyis minden állapotváltozót (vízállás, vízhozam, áramlási sebességek, koncentrációk, stb.) szelvény-középértékkel vesz figyelembe. A rendszer a dinamikus folyamatok leírására fizikai alapú parciális differenciálegyenletek (Saint Venant egyenletek, transzport-diszperziós egyenletek, stb.) numerikus megoldásait használja fel. A hidrodinamikai modul numerikusan, implicit véges differencia séma felhasználásával oldja meg a teljes dinamikus Saint Venant egyenleteket, amelyek elméletileg a nyíltfelszínű vízmozgás legpontosabb leírását adják meg, és képesek a dinamikus hatások és kölcsönhatások teljes körű figyelembevételére, ideértve a visszaduzzasztások hatásainak pontos leírását is. Az egyenletek tartalmazzák azokat a vezérlő paramétereket, melyek e kölcsönhatások sebességét szabályozzák (pl. a hidrodinamikai modul esetében az érdesség, a szivárgási veszteség, vagy a műtárgy energia-veszteségek), s amely paraméterek beállítása a kalibráció feladata. A modellezési tevékenység alapadatait és eredményeit minden ésszerű esetben grafikus módon, hossz- és keresztszelvényi formában tudjuk megjeleníteni. 2. A modellezési tevékenység munkafázisai A gyakorlati modellezési tevékenység az alábbi munkafázisokra tagolódik: 461