A Magyar Hidrológiai Társaság XXVII. Országos Vándorgyűlése (Baja, 2009. július 1-3.)
13. szekció: Alkalmazott hidrológia - Kaszab Ferenc, SZIE: Kisvízfolyások vízgyűjtőterületeinek lefolyási viszonyai – Extrém árvízi esettanulmányok és a revitalizáció
katasztrófái azonban felhívták a figyelmet arra, hogy a nyári időszakban egyre gyakrabban előforduló extrém csapadékmennyiségek a mi térségünkben is komoly veszélyforrást jelenthetnek különösen tagoltabb domborzatú, gyors lefolyású kisvízgyűjtőkön. Jellegzetes példája volt ennek az 1997 júliusában Szilézia, Morvaország és Németország keleti határai mentén tapasztalt árvízi katasztrófák sorozata, mely száznál is több emberi életet oltott ki, és az anyagi kár mértéke is milliárdokban volt mérhető. Akkor több ezer négyzetkilométernyi területen hullott le 4-5 nap alatt olyan mennyiségű csapadék, ami átlag körüli években a csapadékosabb félév teljes összegének felel meg. Ami a különlegesen nagy csapadékokat illeti, ennek elsősorban – több más meteorológiai tényező mellett – orográfiai feltételei vannak, tehát az ország határain belül néhány száz négyzetkilométernél nagyobb területen nem valószínű bekövetkezésük, hiszen nincsen igazán nagy kiterjedésű, 1000-1200 métert meghaladó magasságú hegységünk. A hangsúly itt a területi léptéken van, mert kis területen viszont kialakulhat és ki is alakul szélsőséges csapadék, amint azt a 2005. évi példákon keresztül megismerhettük. Mezoléptékben azonban minimális az esélye, azaz „csak” helyi vízkárokra számíthatnánk.(Harkányi-Bálint, 1997) A vizsgálat lényegét ezért a kisebb, legfeljebb néhány száz négyzetkilométeres területű, hegyvidéki és dombsági vízgyűjtők alkotják, melyeknél nagyon fontos ismerni az adott valószínűségű mértékadó árvízhozamot. Ez nem csak azért szükséges, hogy tisztában legyünk a nagy csapadékok esetén várható vízhozam/vízállás mértékével, hanem a meder műtárgyainak méretezése, műszaki tervezése is ettől függ. A következőkben ismertetendő árvízszámítási módszereket elsősorban olyan vízgyűjtőkre alkalmazták, amelyeknél vagy nem létesült még egyáltalán hidrológiai mérőállomás, vagy kialakítottak ugyan ilyet, de idősora még nem elég hosszú, esetleg hiányos. Ezektől eltérő esetben természetesen statisztikai módszerekkel számítható a mértékadó árvízhozam, de a kisvízgyűjtők többsége hidrológiailag „feltáratlan”, tehát a statisztikai eljárás szóba sem jöhet. A Csermák-féle módszert kizárólag hazai megfigyelések anyagából dolgozták ki, így jól tükrözi az itthoni időjárási és vízjárási sajátosságokat. A képlet alapváltozatában a 3%-os előfordulási valószínűségű vízhozamot adja meg: ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ = s m ABQ 3 %3 , ahol A a vízgyűjtő terület km 2-ben, B pedig árvízi tényező, amelynek értéke 2 és 6 között változhat régiótól függően. A meghatározott 3%-os valószínűségű árvízhozamból tetszőleges p%-os valószínűségű érték is előállítható egy r szorzótényező beiktatásával. Az alapképlet 253000 km 2 közötti nagyságú vízgyűjtőnél használható, azonban kisebb átalakítással 25 km 2-nél kisebb vízgyűjtőkre is bevált. Gyakran használt módszer a Kollár-féle VIZITERV segédlet, melynek használata valamivel komolyabb előismereteket igényel, ugyanis itt a 10%-os előfordulási valószínűségű fajlagos maximális (tetőző) vízhozam (q 10% ) a számítás kiindulópontja, amelyhez meg kell állapítanunk (pl. terepbejárással) a vizsgálat alá vont vízgyűjtő lefolyási viszonyait. A vízgyűjtő minősítése (heves, átlagos vagy kiegyenlített lefolyási viszonyok) után a segédlet grafikonja alapján határozhatjuk meg a fajlagos vízhozamot, majd a %10%% qAaQ pp ⋅ ⋅ = formula segítségével számítható a tetszőleges előfordulási valószínűségű árvízhozam, ahol a p% a különböző valószínűségű árvízhozamok aránya. A módszer 500 km 2-nél kisebb vízgyűjtőknél ad elfogadható értékeket. 4