Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
9. szám - Dr. Vágás István: A vízszint természetes duzzasztásának és süllyesztésének meghatározó szerepe a Tisza és alföldi mellékfolyóinak vízjárásában
Hidrológiai Közlöny 1981. 7. sz. 385 A vízszin természetes duzzasztásának és süllyesztésének meghatározó szerepe a Tisza és alföldi mellékfolyóinak vízjárásában D K. V ií fl Á 8 ISTVÁN* a műszaki tudományok doktora A természetes vizek mozgását a legmaradandóbban akkor jellemezhetjük, ha megállapításainkat a 'permanens, állandó sebességű vízmozgás feltételeire sikerül visszavezetnünk. Ebből a jellemzésből indulhatunk ki a legbiztosabban akkor is, ha akár a permanens változó sebességű, vagy, ha a nem-permanens vízmozgások által okozott különleges hatásokat is figyelembe kívánjuk venni. Magától értetődő, hogy ha valahol duzzasztóművet építenek, a megváltozott körülményekkel számolunk. Az azonban már nem olyan nyilvánvaló, hogy egyes kisesésű folyóinkban, ígv elsősorban a Tiszában, vagy mellékfolyóinak alföldi, torkolati szakaszán a duzzasztási, vagy a süllyesztési vízszinállapot emberi beavatkozás nél_ kül, nap mint nap előáll, és ez a hatás annyira állandó és olyan nagy mértékű, hogy jelentősen megváltoztathatja számos eddigi hidrológiai következtetésünket, vagy kialakult ismereteinket. Tanulmányunk célkitűzése ennek megfelelően tehát az, hogy módszert dolgozzunk ki a duzzasztásoktól és vízszinsüllyesztésektől befolyásolt Tisza-vízrendszerbeli vízállásadatok zavaró tényezőktől való megtisztítására, a permanens, állandó sebességű vízmozgási állapotra történő visszaszámítására és az esetleg helytelenné vált hidrológiai következtetéseink újraértékelésére, llydrologia semper reformari debet. A feladatunk kiterjedt és nehézségei sem elmellőzhetők. Kevés a megbízható kiindulási adat, hiszen pl. a vízhozamgörbéket a duzzasztások és süllyesztések zavaró hatásának ismerete nélkül határozták meg. Számítási módszereinket is befolyásolhatják a természetben másként alakuló paraméterek. Az újraértékelés munkájának első lépéseit mindezek ellenére meg kell tennünk, mert azok a következő lépések, amelyek még közelebb hozzák a valóság teljességét, csak ezek után a kezdő lépések után tehetők meg. A duzzasztási és süllyesztési vízszinek meghatározása A permanens mozgású, természetes mederben áramló víz háromféle állapotban lehet: az állandó sebesség szerinti közömbös, a duzzasztás okozta változó sebességű, vagy egyszerűbben: duzzasztott, s végül a vízszinsüllyesztés okozta változó sebességű, egyszerűbben: süllyesztett állapotban. A két utóbbit nemcsak mesterséges beavatkozás hozhatja létre, hanem akár a mellékfolyó vizének a főfolyó torkolat feletti szakaszára gyakorolt hatása, akár a főfolyó vizének a mellékfolyóra gyakorolt hatása. * Alsótiszavidéki Vízügyi Igazgatóság, Szeged Természetes vizek duzzasztási vagy süllyesztési vízszinváltozásait a legismertebb módon Salamin Pál 1949-ben közölt [2] számítási eljárását követve határozhatjuk meg. A múltban a számítás lehetőségeit munkaigényessége korlátozta. Ma már az egyszerű, ] >rogramozható zsebszámológépek is alkalmasak a szükséges tömegszámítások elvégzésére. Válasszuk ki a duzzasztási, ill. süllyesztési vízszingörbe olyan rövid, Ax hosszúságú szakaszát, amelyen belül a görbe elegendő pontossággal érintőjével helyettesíthető. Legyen ismeretes valamely adott Q c vízhozamhoz tartozóan a „közömbös" vízszinvonal, amelynek esése i e. Adjuk meg a kiválasztott hosszszelvényi szakasz alsó végén a duzzasztás vagy a süllyesztés — yk értékét. A k index a szakasz sorszámára utal úgy, hogy a k = () indexszámot a duzzasztás vagy a süllyesztés kezdeti („okozó") szelvényében alkalmazzuk. Az 1. ábrából követhetően egyszerűen kifejezhetjük a k sorszámú szakasz felső végén előálló j/k+i duzzasztási (süllyesztési) értéket: yk+^yw+i-Ax-ic.Ax, •••(!) ahol i a duzzasztott (süllyesztett) vízszin esése. A Chézy-képletből következik, hogy Ql=Kl-i e=[K(y k)] 2-i, (2) ahol az e indexű szorzat a „közömbös" helyzetű vízszinvonalat, a K[y)-t tartalmazó szorzat a duzzasztott (süllyesztett) vízszinvonalat jellemzi. A K jelölés a szakirodalomban gót K-val jelölte • c • A' 1' 2 kifejezést rövidíti. A megnevezett tényezők (F = átfolyási felület, c = Chézy-féle együttható), R = hidraulikus sugár) külön ismeretére nem lesz szükség, mert a K=K(y) függvény = 1. ábra. A duzzasztási (süllyesztési) görbe értelmezése természetes vízfolyásokon Puc. 1. HcmoAKoeanue icpueoü rtodnopa (cnada na ecmecmeenHbix eodomoicax Abb. 1. Deutung der Stau-(Senkungs) Kurve an natürlichen Wasserlaufen Közömbös áll. vizszin Közös 0-viz