György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)

I. Alapok

1-82

ALAPOK

térfogatának (F) és vízfelszínük területének (F) viszonyával egyenlő, vagyis

A tavak vize rendszerint csak közelítőleg nyugodt, általában a szél, a hirtelen bekövetkező helyi légnyomásváltozás, a beléjük torkolló, a belőlük kifolyó vízfolyások, illetőleg a hőmérséklet változásának eredményeképpen igen gyakran mozog.

A tavak vizének a szél által keltett mozgása felszínük fodrozódása, kisebb-nagyobb mértékű hullámzása. A hullámmozgás rendszerint nem vízszállító áramlás; csak a mozgásállapot terjed tova. A hullámnak a nyugvó vízszin feletti része a hullámhegy, a hullámhegyhez csatlakozó, a nyugalmi vízszin alatti mélyedés a hullámvölgy. A hullám legmagasabb, valamint legmélyebb pontja közötti magasságkülönbség a hullám magassága, szélárnyék felőli része a hullám frontja, két egymást követő hullámhegy legmagasabb pontjának egymás közti távolsága a hullám hossza.

A vízmélység (H), a hullámhossz (L) és a hullám- periódus (T) közötti összefüggést a

T = 1/^cth2^

' g L

egyenlet jellemzi, (n a Ludolf-féle számot, g a nehézségi gyorsulást jelöli.) Közelítőleg, ha -j-^0,5,

Íj

fennáll a

különbség megszűntekor a tó vize ellenkező irányba mozdul el. Az így keletkező vízlengés neve seiche. Ez a lengés lehet egy-, két- vagy többcsomós (I. 161 162. ábra).

A seiche periódusa a helyi viszonyoktól, főleg a tó mélyéségétől és hosszától, amplitúdója a mélységen és a tó hosszán kívül a tóban levő víz mennyiségétől és a légnyomásváltozás mértékétől is függ. A seiche periódusa (T) a

T =

2 L

fgH

— = 0,8}^

g

összefüggés.

A hullámok legnagyobb magassága (h) és az ugyancsak méterben kifejezett víztükörszélsség (D) közötti kapcsolatot a Stevenson-féle

á=o,oio6]/z>

képlet fejezi ki.

A víztükörszélességen (D) kívül a szélsebesség (w) és a vízmélység (II) is befolyásolja a keletkező hullám magasságát. Djákova szerint

h = 0,0186.

(A mértékegységek: D km, h m, // m, w m/s.)

A légnyomás helyi megváltozása kimozdíthatja a tavak vizét egyensúlyi állapotukból. A magasabb légnyomású helyen a vízszint süllyed, a kisebb légnyomású helyen megemelkedik. A légnyomásképletből számítható. L a tó hosszát, II a vízmélységét, g a nehézségi gyorsulást jelöli. A mérték- egységek : T s, L m, H m és g ms~2.

A seiche által okozott vízsziningadozás a Balatonon 20 25 cm. Néhány középeurópai tó hosszirányú víztükörlengésének jellemzőit az 1-48. táblázat tartalmazza.

A tóba beömlő, illetve a belőle kiömlő vízfolyás a tó vizének mozgását a tó víztömegétől, az átfolyó vízhozamtól (a beömlő, a kiömlő vízhozamtól), a tó és a vízfolyás vizének fajsúlykülönbségétől, a tómeder alakjától, a beömlés, illetőleg a kiömlés geometriai jellemzőitől függően különböző mértékben befolyásolhatja. Nagy tóba ömlő kis vízhozam csak helyi jelentőségű vízmozgást okoz a tóban. Ha a tó csak a vízfolyás kiszélesedett szakaszának tekinthető, a vízfolyás vize a tó vizének legnagyobb részét megmozgatja.

A tóba ömlő, illetve a belőle kifolyó vízfolyás a tó vízszintjének ingadozását is okozhatja, attól függően, hogy milyen a beömlő és a kiömlő víz98

1-161. ábra. Egycsomós seiche

1-162. ábra. Kétcsomós seiche