Hidrológiai Közlöny 1985 (65. évfolyam)
5. szám - Kalavszky Károly–dr. Lelkes János: A járvaüzemelő felületi öntözés elméleti közelítése
270 Hidrológiai Közlöny 1985. 5. sz. Dr, Wisnov szky I.: A vízellátás, csatornázás és fürdő szolgáltatás A j árvaüzemelő felületi öntözés elméleti közelítése KALAVSZKY KÁKOLY'-D K. LELKES JÁNOS* Bevezetés Napjainkban a szántóföldi öntözésre az egyszerű, olcsó, energia-és víztakarékos módszerek keresése a szűkebb szakmai közvéleményt meghaladó körű mozgalommá nőtt. Ilyen körülmények között a szakértőnek lehetetlen figyelmen kívül hagyni a járvaüzemelő felületi megoldást. Az Öntözési Kutató Intézet 1974-ben mutatta be a KÖRÖS-200 öntözőgépet, amely az említett elv szerint osztotta szét a vizet. Az útkeresés céljaival megegyező látvány meghökkentette a gyakorlati szakembereket, és vitát kavart. A vita máig sem ült el, aminek egyik oka, hogy sem a jelenség, sem az alkalmazhatósági terület nem közelíthető meg a hagyományos öntözésnél ismert és megszokott fogalmakkal. Ezért úgy gondoljuk, hogy a szélesebb körű gyakorlati elterjesztést szolgáljuk tanulmányunkkal, amely a szántóföldi tapasztalatok és különböző elméleti megfontolások alapján igyekszik összefoglalni azt, amit jelenleg tudunk, vagy sok esetben csak gondolunk. Ismertté válik néhány olyan objektív körülmény, amely eloszlat ja a KÖRÖS-200 körüli homályt, gondolatokat ébreszt, és a gyakorlat számára használható vizsgálatok irányába tereli az ügyet. Előzmények, célkitűzés Az említett bemutató résztvevői úgy fogalmaztak, hogy a talaj felszínén folyamatosan mozgó adagolócsőből kijutó víz a hagyományos csörgedeztető módszerhez hasonlóan öntözi be a talajt. Az ÖKI-ből származó közlemények (1,2,4,5, 6,9) legtöbbje a (i) Bv fejezze. Ezt a folyamatot magyarázó és a Chézykópletre alapozott leírást [10] azért nem tartjuk célszerűnek, mert az így kapott modell feltételezi a terepesést, nem mond semmit az intenzitásról és semmiképpen nem illeszthető be a járvaüzemelő öntözés egészére is jellemző képbe. Tanulmányunk célját ezért úgy határoztuk meg, hogy a KÖRÖS típusú öntözés folyamatára és intenzitásának értelmezésére olyan általános leírást adjunk, amely szemléletében nem különbözik a közismertebb mozgó szórófejes esőztető módszerek leírásától. Mindezt annak tudatában tesszük, hogy a modell nem pontos, de kijelöli a pontosításhoz vezető utat. Anyag és módszer A feladat megoldása és az eredmények közérthető leírása érdekében idealizált körülményeket tételezünk fel. A KÖRÖS-200 öntözőgép egymás tói b távolságra kiosztott és a talaj felszínén egyenletes, egyenesvonalú, v sebességgel mozgó vízadagoló tömlők sorozatából áll. Feltételezzük, hogy a vízszintes síkú talajfelszínen az érdességgel megegyező m vastagságú vízlepel alakul ki a tömlőből kilépő q térfogatáram hatására. A talaj víznyelőképességét mint i=;f(t) intenzitás-idő függvényt kezeljük, amire a Kosztyakov formulát használjuk. i=A •t n (2) képlet mélységéig követte az öntözés folyamatát. A h vízborítás, a Q térfogatáram, a B munkaszélesség és a v haladási sebesség összefüggéséről van szó. Lényegében hasonló a helyzet a fellelt külföldi [3, 10, 1 1] munkáknál is, amelyek inkább technikai, technológiai információt adnak. Az [1, 6] publikációk közös érdeme, hogy elvi és gyakorlati oldalról egyaránt megkísérlik a vízadagolás intenzitását is értelmezni. Tisztázzák a járvaüzemelő esőszerű öntözés oldaláról [0] megközelített csapadékintenzitás fogalmát, illetve a különböző megosztott fajlagos térfogatáramú felületi vízadagoló elemek [1] intenzitáscsökkentő hatását. Ezek a részeredmények kellő alapot adnak az eredeti KOROS elgondolás magyarázatához. A hagyományos csörgedeztető felületi öntözéshez képest elvi különbséget az jelent, hogy a sávba jutó, meghatározott térfogatáramú víz elsősorban nem a terepesés hatására mozog a felszínen, hanem a vízfát yolt létrehozó adagoló tömlő folyamatos mozgása következtében. A vízéimozgás út-idő függvénye ezért az öntözőgép és a felszíni szabad vízterjedés együttes mozgásviszonyait kell hogy ki* Öntözési Kutató Intézet, Szarvas. A vízadagolást és elnyelést fogalmilag elkülönítve de a folyamat szempontjából együtt kezeljük. Ezért a vízlepel mozgásegyenletének meghatározásához Friedrich módszeréhez nyúlunk vissza (cit. in Ostromecki), illetve azt egészítjük ki. Ennek lényege az ún. vízmérlegegyenlet, amelynek értelmében a felszínre juttatott víz egy része a beszivárgásra, más része a felszíni tározódásra fordítódik. Feltételezve, hogy az adagolótömlőből kijutó víz fele előre, fele hátra mozdul, két különböző differenciálegyenlet állítható fel. Az egyik XE a vízfátyol elejére, a másik x« a vízfátyol hátuljára. Tanulmányunkban több helyen a szemléletbeli azonosságok kiemelésére összevetjük a járvaüzemelő felületi és esőztető módszereket. Több tényező durva elhanyagolásával ilyenkor úgy vesszük, hogy a talaj víznyelő képessége mindkét esetben azonos. Szintén azonosnak kell elfogadni mindkét képzeletbeli öntöző szárnyvezeték fajlagos térfogatáramát. Vizsgálati rész A vízfátyol mozgásegyenletének, illetőleg a differenciálegyenletek megoldásának keresése közben találtuk a következő A és B megoldást: XE XE.4 Q 2iB 2 i _Qt 2mB + 2Bi< fljíl — exp| ( 3 A) (3B) mBvt 2mB + 2B it - + vt
