Zsuffa István: Műszaki hidrológia I. (Műegyetemi Kiadó, 1996)

2. A HIDROLÓGIAI FOLYAMATOK

Földünk hidrológiai körfolyamatának minden részrendszere, kevés kivétellel (pl. az. Arai tó), stacionárius sztochasztikus folyamatokat követ: azaz emberi, történelmi lépté­ket tekintve ezekben a részrendszerekben egyirányú folyamatok nincsenek. Az. emberi, történelmi lépteket azért kell hangsúlyoznunk, mert földtörténeti, geológiai léptékben, évmilliók alatt a részrendszerek maguk is alapvetően megváltoztak: például a Pannon tenger a miocén, pliocén geológiai korok során föltöltődött, a Balaton a pleisztocénban alakult ki. slb. Ezen hosszú időszakok topográfiai, geológiai folyamatai azonban az emberiség vízügyi problémáinak, vízgazdálkodási feladatainak időléptékét messze meghaladják, ezért a vízgazdálkodási tevékenység alaptudományában, a műszaki hidro­lógiában a vízháztartási folyamatok instacionér jellegével - néhány kivételes esettől eltekintve - nem számolunk, azaz a körfolyamat részrendszereinek elemeiről feltételez­zük. hogy időben állandó középérték körül, időben állandó szórással ingadoznak. A stacionárius jelleg feltételezésével vizsgáljuk meg az általános 2.15 vízháztartási egyenletnek asszimptotikus alakulását a vizsgált T időtartam minden határon túli nö­vekedése esetén. Mivel a EB belépő és a EK kilépő vizek a T időtartammal, sztochasztikusan ingadozó növekményekkel, folytonosan növekednek e két érték extremális értéke a végtelen felé tart Az asszimptotikus viselkedés vizsgálatára osszuk el az egyenlet mindkét oldalát magával a T értékkel, azaz vizsgáljuk a: VB" T- lun Z K T = lim 's(t,)‘- lim [s('ül T T-vr T T T r T (2.16) asszimptotikus összefüggést. A baloldal két tényezője a belépő illetve kilépő vizek való­színűségi változóinak várható értékei, azaz az igen hosszú időre számított középérté­kek. Az egyenlőség jobboldalán a törtek számlálói. S(h) és S(t;) a rendszerben tározott vízmennyiségek várható értéke körül ingadozó véges értékek. A törtek nevezője viszont a minden határon túl növekedő T idő. Ennek megfelelően a jobboldal asszimptotikusan a 0 felé tart. Végeredményben tehát a vízháztartási egyenlet hosszú időre vonatkozó általános alakja: B..- K 0 (2.17) ami annyit jelent, hogy a részrendszerbe belépő vizek és a kilépő vizek hosszú idejű középértékcinek a különbsége zéms. Ezen elemi összefüggés fölhasználásával, eseten­kénti alkalmazásával kell a vízgazdálkodási beavatkozásokat megtervezni. A beavatko­zás hatására kialakítandó dinamikus egyensúlyt ezen egyenlet alapján lehet megítélni, a megoldás stabilitását és a környezeti hatásait ellenőrizni. A különböző v ízgazdálko­dási beavatkozások hidrológiai méretezési problémáit tárgyaló fejezetekben részletez­zük ezen alapegyenlet konkrét változatait. 35

Next

/
Thumbnails
Contents