Vízügyi Közlemények, 1987 (69. évfolyam)

1. füzet - Rákóczi László: A tavi üledék felkeveredése

88 Rákóczi László 1.3. A fenéksebesség és csúsztatósebesség számítása A bójás, vagy billenőlemezes helyszíni sebességmérések eredményeiből függély menti logaritmikus sebességeloszlás feltételével számítható a vízszintes áramlási sebesség, v [m/s] a mederfenék felett y [m] távolságban, illetve a csúsztatósebesség a fenéken, [m/s]: — = 5,75 log >-/0,108 — + 0,033 Ô, ( 1 ) v* v* ahol ô a mederérdesség mérőszáma [m], A fenti egyenlet, amely a mederközeli vízrétegben érvényes: y<0,\6d, (ahol d a vízmélység m-ben), továbbá egyszerűsödik, ha a meder hidraulikailag simának tekinthető, azaz <5 elhanyagolható. Ha a víz hőmérséklete 15 °C, azaz kinematikai viszkozitása v = 1,15 • 10~

6 [m

2/s], akkor — = 5,75 log 800>>iv (2) f* A gépi számítások elterjedésével számos matematikai modell készült a térbeli sebességeloszlás és a csúsztatósebesség numerikus számítására. Ezek közül az egyik legismertebb Simons (1973) módszere, azonban a Balatonra külön is készültek a tó kilendüléseit, sőt a „többcellás" köröző áramlásokat is leíró eljárások (Shanahan-Harleman-Somlyódy 1981). 1.4. A hullám-jellemzők számítása Hazánkban is ismeretesek különböző nomogrammok a szél keltette hullámzás jellemzőinek meghatározására (Bretschneider 1958), amelyekről a szélsebesség és a meghajtási hossz ismeretében leolvasható a mértékadó hullámmagasság a periódusidő, sőt az adott jellemzőjű hullámok kialakulásához szükséges legrövidebb szél-időtartam is (,Starosolszky 1970). Az 1. ábrán egy hazánkban kevéssé ismert holland nomogram látható. A mértékadó hullámmagasságnak a legtöbb szerző, és így az ábrát készítő Holland Meteorológiai Szolgálat is azt tekinti, amelyet a hosszabb mérési idősorban előforduló hullámok egyharmada meghalad (H

ll

3). A meghajtási hossz eredetileg a tó víztükrén az adott szélirányban mérhető egyenes távolság, nagysága tehát döntően a tó méreteitől és alakjától függ. A szél által kifejtett keverő hatás szempontjából igen fontos a tó hossztengelyének az uralkodó széliránnyal bezárt szöge, azaz a tó helyszínrajzi tájolása. Amennyiben a tó magas hegyek között fekszik, amelyek részben, vagy egészben „leárnyékolják" a tavat, legalábbis bizonyos szélirányokból, ezt az árnyékoló hatást természetesen figyelembe kell venni és a meghajtási hosszat csökkenteni. Mivel a szél iránya még változatlan főirány esetén is eléggé ingadozik az időben, ajánlatos az amerikai Beach Erosion Board (1972) által javasolt „hatékony meghajtási hossz" meghatározása és használata a hazai kutatásoknál is. Ennek lényege, hogy egy adott irányú szélnek a tó egy pontjára vonatkozó meghajtási hosszának előállításánál