Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)
6. szám - Dr. Rétháti László: A talajvíz évi menetgörbéjének sajátosságai
Rétháti L.: A talajvíz évi menetgörbéje Hidrológiai Közlöny 1965. 6. sz. 247 Az őszi minimum időpontja % % r n & Ni IX. XI. 226. \ o \1302. \ \ \ \ ° m \ o483. \ t 288. < 337 \ ° 150. 179. 0 23°\ \ mú 308. 307 ° 374 m 350. \ \ ° ^ 156. \ \ 6 999. \ tőén a fajlagos késleltetés fele akkora, mint tavasszal. A korrelációs együtthatók között mutatkozó különbség azt bizonyítja, hogy az őszi minimum időpontja szorosabb összefüggésben van a talajvíz mélységével, mint a tavaszi maximum időpontja. A teljesség kedvéért kiszámíthatjuk a két függvény középhibáját (3. táblázat 2. és 3. oszlopában szereplő értékek négyzetösszegéből); a középhiba az első esetben ± 13 520 18 = ±27,4 nap, az őszi minimumokat illetően pedig csak a= ± 1988 ~l8~ = ±10,5 nap. 8. ábra. összefüggés az őszi minimum időpontja és a talajvízszint mélysége között Abb. 8. Zusammenhang zwischen Zeitpunkt der Herbstminima und Tiefenlage des Grundwasserspiegels Fig. 8. Relationship between the time of autumn minimum and the depth of groundwater Az egyenlet szerint a felszín közelében mozgó talajvízszint az év 77. napján, tehát III. 17-én tetőzik, minden tovább 1 m-es mélység 18 nap késleltetést idéz elő, ami 6,4.10~ 5 cm]sec szivárgási sebességnek felel meg. A korrelációs együttható r x = 0,646-ra adódott, ami szintén arra mutat, hogy a talajvízszint mélysége és a maximum időpontja között meglehetősen szoros az összefüggés. A kiegyenlítő egyenest a 7. ábra tünteti fel. Ezt az Ubell által 47 kútra a Németh-féle ellipszis alapján meghatározott egyenessel összehasonlítva azt tapasztaljuk, hogy az egyezés — a módszerek és az adatok számának különbözősége ellenére — igen jó. A következőkben vizsgáljuk meg, milyen összefüggés mutatható ki az őszi relatív minimum időpontja és a talajvízszint mélysége között. A ponthalmazt idő-mélység koordináta-rendszerben a 8. ábra tünteti fel. A korrelációszámítás szerint a kiegyenlítő egyenes egyenlete : t = 0,088 K + 267, a korrelációs együttható pedig r x = 0,747. A kiegyenlítő egyenes egyenlete szerint a felszín közelében ingadozó talajvíz az év 267. napján, azaz IX. 27-én éri el legmélyebb helyzetét, minden további 1 m-es mélység mintegy 9 nap késleltetést idéz elő. A kiegyenlítő egyenes K = 35—370 cm között október hónapban halad, összhangban azzal a megfigyeléssel, hogy a felszínközeli talajvíz ebben a hónapban éri el legmélyebb helyzetét (az 1. táblázat szerint a vizsgált 18 kút közül 14-ben !). A két szélső értékre végzett számításból azt is megállapíthatjuk, hogy az őszi minimumot illeAzt is le kell rögzítenünk, hogy a két egyenlet a gyakorlati alkalmazás szempontjából azonos megbízhatóságú, mert mindkettőt ugyanazon észlelési adatsorból, ugyanazon értékelési módszer segítségével kapjuk. A levezetett összefüggések a gyakorlat számára elegendő pontosságúak, tudományos szempontból azonban feltétlenül szükséges lenne a függvénykapcsolat finomítása. A linearitás feltételezése —• legalábbis a terep alatti bizonyos mélységig — helyesnek látszik, mind a fizikai (hidraulikai) értelmezést és magyarázatot, mind a pontoknak a koordinátarendszerben megfigyelt elhelyezkedését tekintve. Három fontos tényező hatását ugyanakkor ezek az egyenletek nem tükrözik : a) a kút pereme mellett mért terepszint nem feltétlenül egyezik meg a beszivárgás és párolgás szempontjából mértékadó környezet átlagos terepszintjével, b) a párolgás és a leszivárgó csapadék hatófelülete nem a talajvíztükör síkja, hanem az egyenletesen telített kapilláris sáv határoló felülete, c) a késleltetés mértékét a fedőréteg áteresztőképessége is befolyásolja. Nyilvánvaló, hogy terepméíyedésben, vagy a terep valamely kiemelkedő pontján telepített kút idősora csak névleges leolvasások sorozatának fogható fel ; az első esetben a kút úgy „viselkedik", mint a mélyebb vízszintű kutak, a második esetben pedig éppen fordítva (ez természetesen a szélső értékek időpontjában is kifejezésre jut). Szó volt már arról is, hogy a beszivárgó csapadék a talajvizet az egyenletesen telített kapilláris sáv közvetítésével táplálja, a vízszálaknak tehát a feltételezettnél rövidebb utat kell megtenniük (hasonlóképpen értékelhető a párolgás jelensége is). Az áteresztőképesség szerepére a korábbiakban már szintén utaltam. A fenti fejtegetések arra is felhívják a figyelmünket, mennyire fontos a talajvízszintészlelőkutak telepítése során — vagy akár utólag — néhány talajfizikai jellemző meghatározása (szemszerkezet, áteresztőképesség, víztartalomeloszlás a kapilláris tartományban). A kiegyenlítő egyenesek az előbbiekben ismertetett tényezők átlagos értékeihez tartoznak. A szélső értékek a vártnál előbb következnek be, ha aj a kút a környezeténél magasabban fekszik, b) a talajvizet szegélyező kapilláris sáv nagyobb a