A Magyar Hidrológiai Társaság XXVII. Országos Vándorgyűlése (Baja, 2009. július 1-3.)
10. szekció: Számítógépes modellek alkalmazása a vízgazdálkodásban - Keve Gábor, ADUKÖVIZIG: Bácsbokodi-Kígyós hidrodinamikai modellezése
8 ábrázolni és elemezni. Már a permanens állapot vizsgálatakor kiderült, hogy apró figyelmetlenségekkel futtatott eredmények elemzése teljes vakvágányra viheti az elemzőt. Például különböző vízhozamokra vizsgáltam egy megépült, de nem üzemelő völgyzáró gát feltöltődését szerettem volna megvizsgálni, beállított nyitás mellett. Azonban az elzáró műtárgy nyílását véletlenül zárva hagytam a nagyobb vízhozamok vizsgálatakor amiből következően a feltöltődés jelentősen felgyosrult. A nyitások ellenőrzése helyett azonnal különféle elméleteket gyártottam a jelenség magyarázatául, ahelyett, hogy ellenőriztem volna az adatokat. Nem permanens futtatáshoz már valóban csak a Bácsbokodi-Kígyós adatait használtam az 1999. évi júliusi árhullám transzponált adataival. A felvízre napi vízhozam adatsort az alvízre Q-H görbét adtam meg, mint peremfeltétel, illetve a permanens vizsgálatok adatai alapján beállítottam a zsilipnyitásokat. Kezdeti feltételnek a permanens állapot felszíngörbéjét állítottam be. Ezek után elindítottam a számítást, ami azon nyomban fejre állt. Az ok triviális, de mégsem orvosolható egyszerűen. Ahhoz, hogy a víz mozgását leíró differenciálegyenletek megoldását numerikus módon elvégezhesse a számítógép alapvető a d x /d t arány helyes megválasztása, melyről a tanfolyamon nem sok szó esett. Ez azt jelenti, hogy térben és időben változó folyamat leírásakor ezen kétirányú változás lépésközét jól kell tudni megválasztani. Ha két egymást követő keresztszelvény között hirtelen megváltozik a vízmozgás (szűkület, érdesség, meredekség, stb.) ott a keresztszelvényeket sűríteni kell. Az is igaz, ha időben gyorsabbak a változások, mint az észlelési adatok, akkor az idősorok köztes értékeit interpolálnunk kell. Ezen oknál fogva a teljes geometriát átellenőrizve és a szükséges javításokat, interpolációkat megtéve ismét futtattam a modellt több féle időlépésben számítva. Rendre iterációs és memóriaproblémát okozott a számítás, ami a futás befejezéséhez vezetett. Nem fogadtam el azt a többek által javasolt megoldást, hogy vegyem ki a szükségtelennek ítélt műtárgyakat és addig masszírozzam a geometriát, míg egy futó modellt kapok. Ebben az esetben ugyanis csak egy haszontalan játékká degradáltam volna eddigi munkámat is. Azt a vizsgálatot azért elvégeztem, hogy egy műtárgyak nélküli azonos símasággal rendelkező mederben hogyan futna a számítás. Megdöbbentően sok próbálkozásba telt így is míg egy árhullámot végig lehetett futtatni a modellen. A hibák feltárását nem sokan tudták segíteni, így ezen anomáliák felszámolása még tart. KÖVETKEZTETÉSEK A vizsgálat jelenlegi szakaszában csakis a permanens állapotra vonatkozó következtetéseket lehetett levonni. A kitűzött cél elérése érdekében a HEC-RAS program és elméleti hátterének alaposabb ismerete elengedhetetlen. Vizsgálandó az is, hogy az elemzett vízfolyáshoz hasonlóan kis vízhozam és keresztmetszeti adottságokkal rendelkező esetekben biztonsággal alkalmazható-e a szoftver. SZOFTVERHASZNÁLATI ELEMZÉS Mindösszesen az alábbi tapasztalatokat gyűjtöttem össze munkám során: – Alapadatok előkészítése több energiát vett igénybe mint várható volt. – A rendelkezésre álló adatok sok esetben kívánt szinvonal alatti minőségben érhetők el. – A HEC-RAS nagyon hasznos eszköz, de sokkal stabilabb hidraulikai alapokat igényel a korábban feltételezetteknél. – Angol nyelvtudás nélkül a program használatába fogni véleményem szerint reménytelen és veszélyes. Ugyanis nem minden esetben használhatóak a program által nyújtott alapbeállítások. Ahhoz, hogy az éppen aktuális (folyton fejlődő) verzió hidraulikai beállításait szabatosan elvégezhessük el kell olvassuk és értelmezzük az amúgy közepesen követhető leírásokat. – Az eredményeket kellő óvatossággal kell kezelni és nem szabad ellenőrzések nélkül értékelésbe kezdeni. – Kisvízfolyásokra történő alkalmazáshoz az átlagosnál is több ismeret szükséges. – Kicsiből a nagyba szabad csak haladni. Azaz már a geometriai modell építésénél is folyamatosan ellenőrizni kell a futtathatóság meglétét. Nem építhető azonnal fel a teljes geometria műtárgyakkal és minden számításba veendő elemével. Csakis fokozatosan tehető teljessé a modellezni kívánt állapot. – Függetlenül attól, hogy milyen alapos előkészítő tanfolyamon vesz részt az ember saját tanulópénzt kell fizessen, hogy stabil tudást szerezzen a HEC-RAS szoftverhez.
