Szlávik Lajos: Szembenézünk az árvizekkel - a 2013. évi árvizek és belvizek krónikája (2013)
Szakkifejezések - Vízsebesség-mérés
Vízhozammérés ADCP-vel Az utóbbi években az eseti és a folyamatos vízhozammérésben megjelentek a Doppler-elven működő ultrahangos vízsebességmérő műszerek. A vízhozammérésben ezek a műszerek forradalmi áttörést jelentenek, mert a mérés időszükségletét egy nagyságrenddel csökkentik, pontosságát, megismételhetőségét nagymértékben megnövelik. így egy vízrajzi mérőcsoport termelékenysége jelentősen megnő, azaz a hagyományos forgószárnyas vízsebességmérő műszerrel végzett mérés ideje alatt több szelvényben is képesek mérni. Az ADCP (Acoustic Doppler Cuurent Profiler — Doppler-elvű akusztikus sebesség profilírozó műszer) működési elve a fizikából ismert Doppler jelenségen alapszik: a megfigyelőhöz képest mozgó tárgyról származó, vagy onnan visszaverődő hullám frekvenciája megváltozik a mozgási sebességgel arányos módon. így a vízbe merített adó-vevő fejjel kibocsátott hangimpulzus egy része visszaverődik a vízben lévő lebegő részecskékről (lebegtetett hordalékszemcse, légbuborék stb., amelyről feltételezzük, hogy a vízzel együtt mozog). A vevő fejjel észlelve a visszaverődött impulzusokat, meghatározható a részecske mozgási sebessége az észlelőhöz képest. Ahhoz, hogy a sebesség térbeli iránya is meghatározható legyen, legalább 3 mérősugár szükséges. Rendszerint 4 mérősugarat alkalmaznak (térbeli 20 fokos szögben elrendezve), így a mérés ellenőrzésére is mód nyílik. A kibocsátott hangimpulzus vízbeli terjedési sebessége ismert (a vízhőmérséklet, a sótartalom és a hordaléktöménység függvénye), így a visszaverődő jel idő szerinti felbontásával a mélység cellákra bontható. Minden egyes cellában lévő részecskékről visszaverődő jelcsomagban a Doppler-hatás érvényesül, így a cella középsebessége meghatározható. A cellának a mélysége a beérkezés idejéből számítható. Teledyne RDI RioGrande ADCP műszer vízből kiemelve A mérőfej bemerülése és az egyéb zavaró hatások miatt a felszín közeli és a fenék feletti sáv sebessége azonban nem mérhető. Ugyancsak nem mérhető a part közeli rész, így ezek sebességadatait interpolációval határozza meg a működtető program. A mérés végrehajtása során a mérőcsónakkal keresztezik a vízfolyást („átmenet”), miközben másodpercenként több „pingelés” történik. Minden egyes pingelés során mérik a cellák vízsebességnek nagyságát és irányát. A mérőcsónak helyzetét a kiindulási ponttól a fenékről visszaverődő jel Doppler-hatásából számított sebesség nagyságából, a több mérősugár adatából a műszerben lévő elektronikus iránytű segítségével számítják. A vízmélységet a négy mérősugár segítségével mért mélység ádaga adja, vagy az újabb műszerekben külön függőleges mérősugárral mérik. A vízhozam értékét a függély-középsebesség és a szomszédos pinge- lések közötti távolság, valamint a mélység szorzatának halmaza adja, amely számítás során a működtető program egy virtuális keresztszelvényre merőleges sebesség és a szelvénnyel párhuzamos nedvesített terület adatokat számol. Mozgó mederfenék esetén a mérőcsónak követését GPS segítségével határozzák meg. Az ADCP-elven működő vízhozammérés elvi vázlata Az ADUVÍZIG vízrajzi mérőhajója a Dunán, Szentendrénél, 2013. június 13.
