Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)

3. szám - Dr. Szigyártó Zoltán: A nempermanens viszonyok közötti vízhozam meghatározásának elméleti alapjai

Dr. Szigyártó Z.: A nemipermanens viszonyok Hidrológiai Közlöny 1984. 3. sz. 153 aránt használható (6) függvényalakot, s a (7) összefüggéssel értelmezett vízszineséshez kapcsolódva bevezeti a (8) és a (9) kifejezéssel értelmezett „kiegészítő esések" fogalmát. Az alapösszefüggés meghatározását annak az elméleti- és gyakorlati szempontok egybevetésével történő kifejtése követi, melynek során a mozgási energia változásából és a gyorsítási energiaszükségletből adódó két kiegészítő esés értékre a (12) és a (13) végképlet adódik. A tanulmány a továbbiakban az így levezetett összefüggést az alapadatokat terhelő- ós a különböző elhanyagolások következtében jelentkező hibák oldaláról vizsgálva, végülis a következő megállapításokra jut: 1. Nempermanens viszonyok között is lehet a vízhozamot a (18) összefüggés szerinti Chézy képlettel számolni, ha abba mindig az éppen érvényes vízszinesést helyettesítik be. 2. Természetes víz járású folyószakaszokon, a (18) összefüggéssel számított vízhozamot terhelő hiba várhatóan még a legkritikusabb esetben sem éri el a 0,5—1,0%-ot. 3. A nempermanens viszonyok közötti vízhozam meghatározásához szükséges esést mindig ugyanazon, a parton rögzített két ponttal állandósított alapvonalon kell megmérni. Irodalom [1] fíogdánfy ö.: A természetes vízfolyások hidraulikája, Budapest, 1906. [2] Gilchrest, B. R.: Flood Routing (in H. Rouse : Engineering Hydraulics), J. Willey and Sons, New York, 1950.', 635—710. o. [3] Goda L.—Szlávik L.: A vízrajzi szolgálat helyzete és feladatai. Vízügyi Közlemények, Budapest, 1982. 4.SZ. 530—560. o. [4] HajósS.: Vízépítés II. rész: Hidrometria, Budapest, 1906. [5] Kovács Gy.: A korszerű vízrajzi munka. Vízügyi Közlemények' Budapest, 1979. 3. sz., 341—372. o., 4. sz. 533—559. o. [6] Kozák M.: A szabadfelszínű nempermanens vízínozgások számítása digitális számítógépek felhasználásával. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1977. [7] Strosolszky ö.: Vízépítési hidraulika. Műszaki Könyvküuló, Budapest, 1970. [8] Szalai M.: Folyók vízhozamadatainak javítása vízállásadatok felhasználásával. Hidrológiai Közlöny, Budapest, 1978. 8. sz., 337—346. o. [9] Szigyártó Z.: Alapfeltevések és egyszerűsítések a nyíltfelszínű, permanens vízmozgás felszíngörbéinek számításánál. Hidrológiai Közlöny, Budapest, 1978. 10. sz. 429—436. o. [10] Szigyártó Z.: Az átvonulási elmélet alkalmazása folyamatos előrejelzésre a meder hidraulikai paramétereire mámaszkodva. Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ. Összefoglaló jelentés. Témaszám: 721/1/12/6. Budapest, 1982. [11] Szigyártó Z. A vízhozamstatisztika készítésének fejlesztése. Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ. Összefoglaló jelentés. Témaszám: 7962/1/72 —R.15. Budapest, 1983. [12] Vízrajzi Atlasz sorozat 11. A Duna. Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest, 1970. TeopeTHiecKHe OCHOBW onpeaeJieHHfl pacxo.iu BOFLBI ripn ycJiOBHH HeycTaHOBHBUierocfl TeneHH« d-p Cudsipmo 3. doKmop niexiui'ieciciix iiayK ABTOP iicxortíi ii3 oOmenpHHflToro aHeprcTHMCCKoro ypaBHCHHH HeycTeHOBiiBinerocji Tenemui Can BeHaHa, HaiicanHoro 3ABHCHM0CTBK) (1) BUBOAHT TJIYHKUHH (6), oßHHaKOBo npnMeH$ieMi.ie jyifl ycjiOBHÜ ycTaHOBHBiuerocíi H HeyeT. HOBHBUjerocíi ycjiOBHÜ TCHeHHji, 3aTeM aaBayi TOJiKOBaHne <j)yHKi»iH (7) B cbash naacHneM yKJioHa riOBepxHOCTH BO/IM BBOÄHT noHímie «flono;iHHTGJlbHblX yKJIOHOB», TOJlKOBaHHblX C BbipajKCHHHMH (8) •I (9). 3a onpe/tejieHHeM OCHOBHOH saßHcmviocTH cjie^yeT ii3Jio>KeHne ee conocTaBJiemifl c yqeTOM reopenmecKHx H npaKTHTCCKHx acneKTOB, B xo^e KöToporo nojiyMeHH «Bio ypaBHeHHH (12) H (13) rsw «onojiHHTejibHbix 3naMeHHií na^eHuji yKJioHa, HCXOÄA h H3MeHeHHji 3Heprnn flBH>KeHHfl H nOTpeGHOCTH 3HepTHH JlJlfi ycKopeHHH. B CTaTbe B ÄajTbHeüuieM paccMaTpiiBaioTOi norpeinHOCTH, BblTeKaiOIUHe H3 OCHOBHblX flaHHblX H H3 pa3HbIX npeHeCpoKCHHií H HaKOHeu aaioTCfl cjieayroinne BbiBOflbl: 1. npu HeycTanoBHBiniixca ycjiOBujix TOHce MO>KHO BbiMCHjiHTb pacxofl no (])opMyjie IIIe3H Hcnojib3yji 3aBHCHMOCTb (18), ecjiH B ee Bcerfla nocTaBJifleTCfl AeiíCTBHTejibHoe naftCHue yKJioHa noBepxHocTH BOAI>I. 2. Ha ynacTKax ecTecTBeHHoro BOAHOTO pe>KHMa peK aScojnoTHoe 3HaMeHHe norpeiuHOCTH pacxo.ua, BWMHCJieHHOrO 3aBHCHM0CTbK) (18) fla>Ke B CaMblX KpHTHMeCKHX cjiywaax He flocrarHeT 0,5—1,0%. 3. YKJIOH, HeoöxoflHMbiH AJia onpeflejienHíi pacxofla npH HeyCTaHOBHBUIHXCÍl yCJlOBHJIX TeMeHHa Hy>KH0 H3MepHTb Bcer^a no TOÍÍ H<e caMofi OCHOBHOH JIHHHH, 3a(])HKCnpoBaHHoii Ha Geperax flByM$] To<ji<aMii. Theoretical foundations of streamflow determination Dr. Szigyártó Z, Doctor of Teclin. Sciences Starting from the general energy equation of unsteady flow, de St. Venabt's equation expressed by Eq. (1), the functional form of Eq. (6) is derived for calculating streamflows steady and unsteady conditions alike, while interpreting the surface slope as defined by Eq. (7) the concept of „supplementary slopes" is introduced and defined by Eqs. (8) and (9). The basic equation derived is discussed by taking both theoretical and practical aspects, into consideration, as a result of which the two supplementary slopes flue to changes in the kinetic energy and the energy required for acceleration are obtained as Eqs. (12) and (13). The expressions thus derived are subsequently examined for the effects of the errors introduced with the basic data and resulting from varipus simplifications, arriving eventually at the following conclusions: 1. It is possible to calculate the streamflow rate even under unsteady conditions by the Cli^zy formula expressed as Eq. (18), provided that the surface slope is introduced invariably with the instantaneous, actual value. 2. On river sections with a natural regime, the error of the streamflow rate obtained with Eq. (18) in unlikely to surpass in absolute magnitude 0.5 to 1.0 percent, even in the most critical cases. 3. The surface slope needed for streamflow calculations under unsteady conditions should always be measured along the same base line fiwed by two monuments on the banks. »