A Magyar Hidrológiai Társaság XXXIX. Országos Vándorgyűlése (Nyíregyháza, 2022. július 6-8.)

5. szekció - Hidrológia, hidrogeológia, hidraulika, numerikus modellezés - 17. Krámer Tamás - Szilágyi József (BME): A Felső-Duna mértékadó árvízszintjeinek legújabb felülvizsgálata

Érzékenységvizsgálatok

Megvizsgáltuk, hogy a Felső-Duna MÁSZ-értékeit hogyan befolyásolják az árvízlevezető képesség 2013. óta bekövetkezett egyes változásai és az áramlástani modell javítása.

• A meder és a hullámtér érdességének bizonytalansága

• A medergeometria felújítása

• A szakaszon végzett nagyvízi mederkezelési beavatkozások

• Mosoni-Duna torkolati művének megvalósulása

• A Vág medertározásának figyelembe vétele

Ahhoz, hogy a teljes Monte Carlo-szimulációt ne kelljen minden esetben elvégezni, az átlagos érzékenységet a Monte Carlo szimuláció ötven olyan évére határoztuk, amelyik valamelyik szakaszon megközelítette az NQ100 vízhozamot.

Érzékenység a Duna mederérdességére

Amikor a Duna medrét érdesebbé tettük a Manning-féle érdesség 5%-os növelésével, akkor az NQ100 körüli árhullámok csúcsa közel 10 m3/s-mal nagyobb mértékben csillapodott, a tetőző vízszintek pedig nagyjából a normálmélységgel azonos mértékében, 0,20-0,25 m-rel megemelkedtek (4. ábra).

4. ábra. A 100 éves árvízszint megváltozása a Duna mentén a Duna-meder Manning-féle érdességének 5%-os növelése hatására.

Érzékenység a hullámtéri ellenállásra

Egy egyetemesen pontos árvízi modell felépítését megnehezíti, hogy a hullámtér érdessége évszakosan változik és még évszakra bontva is bizonytalanul kalibrálható. 100 éves vízhozammal tetőző árhullámok esetén a hullámtéri lefolyás a Felső-Dunán csupán a Mosoni-Duna torkolata fölött jelentős. A vízhozamot alig néhány m3/s mértékben fogja vissza a hullámtérnek a bizonytalanság nagyságához mérhető, 20%-os érdesítése. A maximális vízszintek növekedése is csak Komárom fölött érzékelhető. Ez a megállapítás igazolja azt, hogy a kalibráció elsősorban a mederérdességre irányult, a hullámtér érdességét pedig elég volt közelítőleg felvenni a 0,10 és 0,15 s/m1/3 tartományban.