Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
1. szám - Dr. Kovács György: Az időben változó szennyezés porozus közegben való terjedésének vizsgálata
Dr. Kovács Gy.: Az időben változó szennyezés Hidrológiai Közlöny 1981. 1. sz. 3 3. ábra A térbeli modell egyszerűsítése kétdimenziós feladat megoldására Fig. 3. Simplification of the tliree-dimensional model to the solution of a two-dimensional problem az adagolás helyétől — természetesen az áramlási főirányt körbefogó és távolodva egyre terjedő csóván belül — sugarasan halad előre. így elvileg a terjedési időt a rendszer középpontja és a vizsgált hely közötti legrövidebb egyenes út mentén kell meghatároznunk. Az is közismert, hogy a vízx-észecskék tényleges pályája ettől az egyenestől eltér és a véletlen jelleggel kapcsolódó pórusokból felépülő csatornákat követi, amelyeknek az egyenes csak átlagos irányát adja, hosszuk azonban a legrövidebb távolságot meghaladja. Ennek az adottságnak a jellegét és hatását a tortuozitással foglalkozó tanulmányok részletesen elemzik (pl. BEAR, 1972). Fogadjuk el munka-hipotézisként, hogy a csőhálózat egy-egy cellája a porozus közeg szilárd vázának egy-egy vízzáró elemét szimulálja az azt körülölelő pórusokkal együtt. Feltételezhetjük tehát, hogy a csövek a tényleges tortuozitást és így a jelzett részecskék terjedési útját modellezik. A szabályos hálózatban több egyenlő hosszú pályát jelölhetünk ki, amelyek mentén azonosan a legrövidebb idő szükséges ahhoz, hogy a hatás a vizsgált pontot elérje. Ezek egyike — a legegyszerűbb kombináció — két síkra illeszkedik (3. ábra): m lépést halad a középponthoz illeszkedő egyik irányú rács-sík mentén, majd k lépést az itt csatlakozó merőleges síkon. A vázlatból az is világosan látható, hogy a két síkon kialakuló pálya egymás folytatása, és így a két egymásra merőleges szakaszt egyetlen síkba is beforgathatjuk. A térbeli vizsgálatot tehát olyan kétdimenziós feladat megoldására egyszerűsíthetjük, amikor a jelzett vízrészecskének TO' =m-\-k 3. oldalirányú síkbeli elmozdulását határozzuk meg. Az elemzés végső eredményeként megállapíthatjuk, hogy a nem permanens folyamatot elégséges síkban vizsgálnunk. Így határozzuk meg a 3. egyenlettel adott oldalirányú elmozdulás figyelembevételével az egységre redukált áttörési görbét és ezt vonjuk össze a permanens szennyezést jellemző és térbeli terjedés feltételezésével számított c r i(x,y,z) paraméterrel. Előző tanulmányunkban három szabályos hálózatot vizsgáltunk (4. ábra): a) a szabályos négyzet-hálót; b) ennek áramlásirányú és erre merőleges átlókkal kiegészített változatát; c) az első változatnak az áramlás irányában történő kétszeres nyújtásával kapott rombusz-hálót. Megállapítottuk, hogy a négyzetháló csak a járatok geometriailag legvalószínűbb helyzetét veszi figyelembe, a b) és c) elrendezés ezen túlmenően a csatornákat áramlástani szerepük szerint súlyozza is. Úgy ítéltük, hogy a két utóbbi megoldás adja a helyes szimulációt és igazoltuk, hogy ezek azonos eredményre vezetEgyszerű négyzetháló Átlós négyzetháló Simple (juadraticnet üuadratic net with diagonals irH I Rombuszhaló Net composed ofrombi 4. ábra A mechanikai diszperzió modellezésére használható rács-hálók vázlata Fig. I. Scheme of grid-networks that can be nsed for modelling mechanical dispersion
