Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

2. szám - Kallós Imre: A talajvízállás változása a talajvízmélység és a meteorológiai elemek függvényében

149 Hidrológiai Közlöny 1961. 2. sz. Jelentés HIDROLÓGIA A talajvízállás változása a talajvízmélység és a meteorológiai elemek függvényében* D R. KALLÓS IMRE A talaj vízállás alakulásának kérdése nem tekint oly régi ismeretekíe vissza, mint a folyók vízjárása és így még sok jelenség lefolyása sem egészen tisztázott. A törvényszerűségek felderítése érdekében hazai vonalon is számos kezdeményezés történt. Még az 1930-as években több figyelőkutat telepítettek és feldolgozták az észlelt talajvízállásadatokat 14, 7, 8]. Ma már több mint 2000 figyelőkútban észlelik a talajvízállást. Az észlelt adatok értékeléséhez előbb korrelációs számítási eljárást dolgoztak ki, mellyel a tavaszi maximális talaj vízállás mélysége számítható [1, 2, 3], majd grafikus eljárással pontosabb előrejelzési módszereket [6, 9, 10, 11, 12] alkalmaztak. A korrelációszámítás nem világítja meg a folyamatban résztvevő tényezők szerepét. Ezzel szemben a téli félévre kidolgozott grafikus összefüggések [10, 11, 12], majd ebből a csapadékhatás és a terep alatti mélység közötti összefüggések alapján bevezetett értékelési eljárások már fizikai tényezők kapcsolatait mutatják. Ezeket a grafikus kapcsolatokat használják évek óta előrejelzésre, de mind ez ideig hiányzott a csapadékhatás és a terep alatti mélység kapcsolatát kifejező matematikai összefüggés. Ennek birtokában valószínűnek látszik, hogy a tározódás időszakára ismert törvényszerűségek az egész hidrológiai évre kiterjeszthetők lesznek, és ezáltal megszűnik a talajvízjárásra kidolgozott eljárások azon hiányossága, hogy a talaj vízháztartási periódusának csak az egyik felére terjedtek ki. Bár kétségtelen, hogy a téli évszak a talajvízháztartás szempontjából a nyereséges időszak és ennek megbecslése a vízgazdálkodásra döntő, de nem közömbös az sem, vajon a nyári évszak vesztesége a nyereségen belül marad-e, vagy sem. Jelentős részletek, mint pl. a növényzetnek árnyékoló, szellőzést csökkentő és biológiai hatása, harmat és ködkifogása, párologtatása is csak úgy vehetők vizsgálat alá, ha előzőleg a tenyészidőszak talajvízállásának változását legalább nagy vonalakban képesek vagyunk leírni. A növényzet párologtatása a talaj vízállás változásában bizonyára megmutatkozik, ha a közrejátszó egyéb hatásokat el tudjuk különíteni, mert a talajban levő víz párolgása szempontjából a növényzet úgy tekinthető, mint a talaj felszínét megsokszorozó tényező. A téli évszak vizsgálata A tanulmányban — címének megfelelően — a talajvízmélység, a főbb meteorológiai elemek és a talajvízállás változása közötti függvénykapcsolat kifejezésére törekszünk. A többváltozás függvény* A Magyar Meteorológiai Társaság 1958. évi jeligés pályázatán első díjat nyert tanulmány. kapcsolatból származó ábrázolási nehézségeket azáltal küszöböljük ki, hogy a különböző tényezőket bizonyos csoportosításban vizsgáljuk. Első lépésként az egyszerűbb viszonyokat jelentő téli évszakot dolgozzuk fel. A téli évszak feldolgozásával ugyanis módunkban áll azzal a lényeges könnyebbséget jelentő kezdeti feltételezéssel élni, hogy a párolgás a téli félévekben hasonló mértékű. Vizsgálataink csak a Duna—Tisza közére és a Tiszántúlra korlátozódnak, mert -csak a síkvidéki területeken tehető meg az a második egyszerűsítő feltevés, hogy a felszíni elfolyás és a felszín alatti elszivárgás figyelmen kívül hagyásával nem követünk el nagy hibát. Munkánkhoz az Országos Meteorológiai Intézet csapadékadatait és a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet talajvízállásadatait használtuk fel. Az 1936-tól 1953-ig terjedő 17 év anyagából az alábbi helyek adataival számoltunk : Debrecen (179), Jászkísér (723), Kecskemét (1747), Kenderes (213), Kiskunhalas (926), Kondoros (360). Makó (495), Nagyiván (226), Nyíregyháza (88), Ócsa (678), Orosháza (412), Szerep (307) és Székesfehérvár (1922). (A helységnevek után zárjelbe tett számok a talajvízszínfigyelőkutak nyilvántartási számai.) Ismeretes, hogy a talajvíz általában ősszel éri el legalacsonyabb állását [4], innen kezdve tavaszig emelkedik, majd a tenyészidőszak alatt a talaj vízszín ismét csökken. Ugyancsak ismeretes, hogy a talajvízszín évi ingadozása szempontjából lényeges a víztükör feletti talajréteg vastagsága [4, 11], Ezen a rétegen át jut le a csapadék a talajvízig és ez a talajréteg nyeli el a besugárzott hőmennyiség nagy részét is. Igen mély talajvízállásnál (7—10 m) állandó jelleggel [4, 11], csekély csapadéknál átmenetileg előfordul, hogy a felső talajréteg a csapadékból beszivárgó víz teljes mennyiségét leköti. Ilyenkor a csapadék a talaj nedvességtartalmát növelve, esetleg előkészíti a további csapadék útját a talajvízhez. Tehát minél mélyebben van a talaj víztükör, annál több csapadék szükséges a talaj vízszín emelkedéséhez. Azonos talajrétegvastagság esetén pedig a talajvízállás emelkedése több csapadék esetén nagyobb, kevesebb csapadék mellett kisebb lesz. Matematikailag ez azt jelenti, hogy a vízszín emelkedése a csapadékkal (Cs) egyenesen, a talajréteg vastagságával pedig fordítva arányos. Vagyis az őszi legmélyebb (M) és a tavaszi legmagasabb (m) talajvízállások közötti különbség M — m = <P (3) Hogy a függvénykapcsolat természetét megállapíthassuk, indokolt a feldolgozás révén kapott pontokat a számsíkon ábrázolnunk. A számsík