Vízügyi Közlemények, 2002 (84. évfolyam)
1. füzet - Rátky István-Kovács Sándor-Váriné Szöllősi Irén: A Vezsenynél tervezett hullámtéri csatorna hidraulikai hatásának elemzése
48 Ràtky I,—Kovács S.—Váríné Szöllösi I. 2. ábra. Vízhozam idősor, mint felső határfeltétel Figure 2. Flow time series forming the upper boundary condition Bild 2. Die Abflußzeitreihe, als obere Grenzbedingung рис. 2. Временный ряд расхода воды, как верхнее граничное условие 1 1 1 1 1 1 1 1 Г О 5 10 15 20 25 30 35 40 Relatív idó (d) Alsó határfeltétel а legalsó, 300 fkm-es szelvényben, a 2000. évi árvíz során a vezsenyi vízhozammérésekből meghatározott permanens Q—H görbe volt. Elméleti ismereteink és a gyakorlati mérések is igazolják, hogy nempermanens áramlásnál a Q és a H közötti kapcsolatot nempermanens hurokgörbe írja le (Kozák 1958, Rátky 2000, Kovács—Váriné 2001). E görbe matematikai közelítése —elsősorban prizmatikus medrekre — ismert, de a gyakorlati alkalmazása, numerikus modellezése még nem tökéletes. A permanens Q-H görbe alkalmazásával elkövetett hiba nagysága a természetben kialakuló hurokgörbe tágasságától függ. A Tisza esetében a viszonylag kis esés a hurokgörbe tágasságát növeli, míg a tetőpont környéki alacsony áradás-apadás intenzitás (az alsó határfeltételi szelvényben hosszan (~10 napig) tartó tetőzés alatt közel nulla intenzitás) a tágasságot csökkenti (Rátky 2000). Különösen a hosszú tetőzés kedvező a hiba csökkenése tekintetében: ismert, hogy a permanens Q-H és a hurokgörbe között a tetőpont környékén az eltérés általában elhanyagolható. A pozitív és negatív hatások nehezen követhető eredményeként biztosan van hiba az alkalmazott permanens Q-H görbéből adódóan, ennek tudatában állítjuk, hogy a kitűzött célhoz, mostani számításainkhoz (különösen összehasonlításokhoz) ez a közelítés elfogadható. Kezdeti feltételként permanens egyenletes vízmozgást vettünk fel: 730 mV vízhozam, a középvízi meder partéle alatt 0,30 m-el kialakuló vízszintekkel. A felvett geometriai adatok és fenékesés mellett a vízállás mentén olyan simasági együttható változást írtunk elő, melyekkel a modellben a valóságos folyószakaszra (a vezsenyi kanyar környezetére) jellemző összetartozó QésH értékeket kaptunk: a hullámtérre való kilépés -780 m 3s 4-nél, a 2,2 m-es nyárigátak meghágása 1500-1600 m 3s _ 1nél következik be, a tetőző vízhozamnál a 650 m-es hullámtéren (/. ábra) 4 m vízmélység alakul ki. 2. A számítás matematikai modellje A szabadfelszínü, egydimenziós, fokozatosan változó, nempermanens vízmozgás ismert de Saint-Venant-fé\e parciális differenciál egyenletrendszerét oldottuk meg karakterisztikák módszerével. Az eredmények megbízhatóságának megítéléséhez - a