Hidrológiai Közlöny 1985 (65. évfolyam)

2. szám - Dr. Szigyártó Zoltán: Gyakorlati módszerek a nempermanens viszonyok közötti vízhozam meghatározására

- Hidrológiai Közlöny 1985. 2. sz. 103 Gyakorlati módszerek a nempermanens viszonyok közötti vízhozam meghatározására 1. vízhozam meghatározás rendszeres esésmérés alapján D It. SZIGYÁRTÓ ZOLTÁ K* a mfíszaki tudományok doktora Helyzetelemzés Elméleti eredmények A vízhozamidősorok megbízhatóságának a fokozása iránti hazai igényeket szem előtt tartva, előző tanulmányunkban [íj részletekbemenően foglalkoztunk a nempermanens viszonyok közötti vízhozam meghatározásának az elméleti alapjaival. Ebben a St. Venant egyenletből [2] kiindulva, s a felmerülő elméleti, s az azokhoz közvetlenül kapcsolódó gyakorlati kérdések elemzése útján a következő eredményekre jutottunk: — A nempermanens viszonyok közötti középsebesség meghatározható a Chezy képlettel formailag teljesen azonos v

k=cfitT

z, (í) s így a vízhozam is számítható a permanens viszonyokra vonatkozó képlethez hasonló Q=A -fí\ JiTz (2) kifejezéssel, ahol természetesen Q (m

as

_

1) a vízhozamot, Vk (ms1) a középsebességet, C (mV

2s) a Chezy képlet sebességi tényezőjét, R (m) a hidraulikus sugarat jelöli, továbbá I

z (—) a vízfelszín pillanatnyi esése. — A vízhozam meghatározásához szükséges — s kanyarulatokban a centrifugális erő hatására kilendült vízfelszín kiegyenlítő síkjára értelmezett, s így általában nem mérhető I

z felszínesés helyett a parton meghatározott I

v esés a vízhozamok számítására megnyugtató alapot akkor szolgáltat, ha a) a vízhozamnyilvántartás céljára szolgáló szelvénynek a kiegyenlítő síkra vonatkoztatott I

z „tényleges" esése és a parton mért I

p esés között kölcsönösen egyértelmű kapcsolat van; b) a vízhozam meghatározásához szükséges I

v esést mindig a parton rögzített két ponttal állandósított, ugyanazon alapvonalon mérik. — Az I

v esés mérésére — ahol csak lehet — homorú parton, a kanyarulat csúcsa és az inflexió között kell berendezkedni. — A vízhozam számítására szolgáló (2) képlet közelítő jellegű összefüggés. Az elhanyagolás hatása azonban — ha a vízhozamnyilvántartás szelvényének környezetében a nedvesített területben és az áramképben jelentős hosszmenti változások semmilyen vízállásnál sem tapasztalhatók — várhatólag még a legkritikusabb esetben sem éri el 0,5—1,0%ot. * Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ, Budapest. Hazai gyakorlati módszerek Módszertani vizsgálatok Annak ellenére, hogy a nempermanens viszonyok közötti vízhozam számításának gyakorlati módszerei nálunk lassan már nyolc évtizedes múltra tekinthetnek vissza, ezeknek az eljárásoknak a rendszeres alkalmazása csupán néhány éve indult meg. így az l!)70-es évek második feléig tulajdonképpen csak módszertani vizsgálatokkal találkozzunk; anélkül, hogy ezek eredményei akkor a gyakorlatba közvetlenül átkerültek volna. Mégis néhány nevet ebből az időszakból is ki kell emeljünk— hiszen a ma használatos, s elméletileg kellő módon alátámasztható eljárások (tudatosan, vagy kevésbé tudatosan) az általuk kidolgozott módszereken alapulnak. így mindenekelőtt Bogdánfy-ról kell megemlékeznünk, aki — néhány évvel a nempermanens hatások jelentőségének a felismerése után [3] — intuitív módon, elsőként ismerte fel [4., 172. o.] a (2) összefüggés használhatóságát, ö az esést a főmérce (a vízhozamnyilvántartási szelvény) alatt ós felett, attól meglehetősen távol elhelyezkedő két— ugyancsak rendszeresen észlelt-segédmérce felhasználásával számította. így az alapulvett érték tulajdonképpen nem a főmérce szelvényére, hanem egy azt közrefogó, hosszabb meder szakasz átlagos esésére volt a jellemző. Néhány évtizeddel később Benedek észre is vette [5], hogy az így meghatározott esés érték egyes esetekben csak durva közelítésnek tekinthető. Ezért a vízhozamnyilvántartási szelvény tényleges esésének a jobb megközelítését a főmérce adatainak a bevonásával, tehát három mérce felhasználásával kívánta elérni. Ismét hosszabb idő elteltével, a második világháború után, az l!)50-es évek elején a Vízgazdálkpdási Tudományos Kutató Intézet felállítása adott új lendületet a hazai hidrológiai kutatásnak. A Fehér-Körös árvizeinek elemzésekor Puskás ekkor vezette be azt az egyszerűsítést, hogy a két segédmérce helyett csupán egyet alkalmazva, a vízhozam meghatározásához szükséges esés értéket a fő- és a megmaradó egyetlen segédmérce leolvasásaiból határozza meg [6]. Ugyancsak erre az időszakra esik Kovács tanulmánya is, [7] bemutatva, hogy a (2) képletből a Bac-hmetev féle Vív „vízhozammodulus" felhasználásával az egyidejű vízhozammérések és esésmérések alapján a h vízmélység függvényében egy olyan, az esést már nem tartalmazó