Vízügyi Közlemények, 1980 (62. évfolyam)

4. füzet - Rövidebb tanulmányok, közlemények, beszámolók

RÖVIDEBB TANULMÁNYOK, KÖZLEMÉNYEK BESZÁMOLÓK Rovatvezető: DR. STAROSOLSZKY ÖDÖN sekély tavakban a szél hatására kialakuló áramlások számítása kezdeti eredmények a balaton esetében J. KOLODKO, R. L. JACKOWSKI és M. SKIBA

1 A szél okozta keverő áramlások döntő szerepet játszanak a tavakban végbemenő számos fizikai, vegyi és élettani folyamatban. A víztömegek keveredése különösen jelentősen befolyásolja az olyan jelenségeket, mint a szennyezőanyagok elkeveredése, a hordalékmozgás és a mederfenék kimosása. A keverőáramlások megbízható ismerete a környezetvédelem, a halászat, a hajózás és az üdülés szempontjából is szükséges, mivel a tavak rendkívül érzékenyek mindenféle vízszennyeződésre. A tavak uralkodó áramlatainak ismerete szükséges továbbá a hőerőművek, városi vízművek stb. vízkivételeinek és víz visszabocsátó műtárgyainak tervezéséhez is. Változatos mederdomborzat és egyenlőtlen széleloszlás esetén a tavakban előálló áramlások hangsúlyozottan térbeliek és hidrodinamikai szempontból igen bonyolult, kellően fel nem tárt kérdéseket vetnek fel. Az ilyen folyamatok fizikai modellezése nemcsak igen költséges, hanem sok esetben nem eléggé hatásos, így az elmúlt években a matematikai modellezés egyre nagyobb figyelmet kapott. Csaknem minden ismert kísérlet, amely a tavak áramlási kérdéseinek elméleti megoldására irányul, Ekman (1905) klasszikus tanulmányán alapul, amely a Föld forgásának a tengeráramlásokra kifejtett hatásaival foglalkozik. Néhány újabb eredmény szerzője Platzman (1961), Lit/get és szerzőtársai (1969), Gallagher és szerzőtársai (1973), Bengtsson (1973), Simons és szerzőtársai (1977), Bauer és Graf (1978). Ügy látszik azonban, hogy igen sekély tavak esetében a Föld forgása nem játszik számottevő szerepet az áramlási folyamatokban és így első közelítésben elhanyagolható. Felsenbaum (1960, 1976) ismerte fel először a sekély tengerek és parti sávok vizsgálata során, hogy ez a körülmény a matematikai modell jelentős egyszerűsödéséhez vezet. A jelen dolgozatban közölt matematikai modell is ezt az elvet követi. I. Л niatematikai modell alapegyenletei Az alábbi jelrendszert használjuk: X, g, z, — derékszögű koordináták, amelyeknél a z-tengely függőlegesen felfelé mutat U=(U

X, U

y, и

г) - vízsebesség, 1 Л Lengyel Tudományos Akadémia Vízépítési Intézetének kutatói (Instytut Hudownictwa Wodnego), (idansk. Л tanulmány a VITl'KI-val folytatott műszaki-tudományos együttműködés keretében készült.