Vízügyi Közlemények, 1974 (56. évfolyam)
1. füzet - Kovács György: A felszíni lefolyás általános vizsgálata és az árvizek előrejelzése
22 Dr. Kovács György Ennek a szemléletnek megfelelően a beszivárgási vizsgálatok külön témacsoportként folytak az elmúlt években, s ezek mind a hatékony csapadék meghatározását, mind a háromfázisú zóna hidrológiai vizsgálatát szolgálták. A kutatások zömmel közvetlenül a gyakorlati célt szolgálták azzal, hogy az ismert empirikus összefüggések paramétereinek meghatározására, ezeknek talajtípusoktól és növényzettől függő közvetlen becslésének lehetővé tételére törekedtek. A legáltalánosabban a Horton-féle összefüggést alkalmazzák, amelyhez három paraméter ismerete szükséges (f c az állandósult beszivárgás, f 0 — f c szorzóállandó a kezdeti és áz állandósult beszivárgás különbsége és a a folyamat időbeli lefutását jellemző, az exponenciális függvény kitevőjében szereplő szorzóállandó). Rendszeres mérések folytak minden területen, ahol a belvizek előrejelzésére szolgáló modell alkalmazásra került annak érdekében, hogy nagyszámú adatot gyűjtsünk, és ezek alapján az említett paraméterek becsült értékeit táblázatosan megadhassuk talajfajtáktól és talajállapottól függően. Az első ilyen segédlet már elkészült (Fehér, 1973), és tervezzük fokozatos finomítását a közben gyűjtött mérési adatok felhasználásával. Módszeres kísérletek is folytak részben laboratóriumban, részben a Péli-völgyi kísérleti területen ugyancsak azzal a céllal, hogy a javasolt különböző empirikus összefüggések ellenőrizhetők legyenek, megismerjük azok együtthatóinak függését a talaj és a felület minőségétől, állapotától, illetőleg a méréseket jobban közelítő új empirikus kapcsolatot lehessen feltárni. A mérési sorozatok — amelyek független változóként a talaj minőségét, tömörségét, a lejtő szögét, valamint az eső intenzitását vették figyelembe — értékelés alapján a korábban javasolt módszereken kívül új összefüggésként megkísérelték hiperbolikus közelítés alkalmazását (Salamin, 1970; Puskás, 1972). A különböző empirikus képletek megbízhatóságát megítélni csaknem lehetetlen, hiszen mindegyik abból a törekvésből született, hogy abban a tartományban, ahol a meghatározásukhoz felhasznált mérések elhelyezkedtek, a megfigyelt adatokhoz a lehető legjobban simuljon. Ezen túlmenően az összefüggést javasló kutató legfeljebb arra törekedett, hogy a kapcsolat jellege a folyamat általános tendenciáját megfelelően tükrözze. így pl. a beszivárgási egyenlet végtelen idő felé tartva érintőlegesen közeledjen egy alsó határértékhez. Ezt a feltételt a vizsgált esetben mind a negatív kitevőjű exponenciális összefüggés, mind a hiperbola kielégíti. Annak érdekében tehát, hogy a beszivárgási folyamat megbízhatóbb leírásához eljussunk, a gyakorlati célú empíriákon kívül szükséges a jelenség behatóbb fizikai vizsgálata annak ellenére, hogy ezeket az elméleti elemzéseket csak olyan idealizált feltételek figyelembevételével végezhetjük el, amelyek jelentősen eltérnek a tényleges természeti adottságoktól (homogén réteg feltételezése, a gyökérjáratok, valamint a morzsás szerkezet elhanyagolása). Ezért bár az elméleti vizsgálatoktól egyelőre közvetlen gyakorlati eredményt nem várhatunk, kutatásokat folytattunk a jelenség fizikai feltárásának érdekében is. Az irodalmi közlések szerint a beszivárgási folyamat leírására ma a legáltalánosabban elterjedt és elismert módszer a Philip-féle összefüggés. Ennek lényege az, hogy a háromfázisú zónában kialakuló vízmozgás fizikai paramétereit (szivárgási tényező, teljes hidraulikai potenciál) figyelembe véve a kontinuitási és a mozgásegyenlet összevonásával felírja a transzportegyenletet, majd olyan egyszerű határfeltételeket választ és olyan kapcsolatot tételez fel közelítésként a független változók között, ami lehetővé teszi a differenciálegyenlet numerikus megoldását, azaz