Hidrológiai Közlöny 1990 (70. évfolyam)

3. szám - Maucha László: A karsztos beszivárgás számítása

153 A karsztos beszivárgás számítása Maucha László Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ, Budapest, Kvassay Jenő u. 1.1095. Kivonat: A beszivárgó vizek mennyiségét karsztvidékeken csak közvetett módszerekkel lehet meghatározni. Az e célra szolgáló hagyományos forráshozammérések mellett a szerző új számítási módszereket ajánl. Az ún. „éghajlati összegző módszer" figyelembe veszi a sokéves adatok alapján meghatározható beszivárgási hányadok értékeit, a tározódás, párolgás ós lefolyás viszonyait. Az „éghajlat kapcsolati módszer" néhány ponton eltér az öszegező módszertől: nagyobb gondot fordít a teljes év jellegére, míg amaz döntően az egyes hónapok jellegéből indul ki. A számítások hazai példái a módszer megbízhatóságára utalnak. Kulcsszavak: vízkészletszámítás, hidrometria, karsztvízbeszivárgás, csapadékmérés, beszivárgási hányad. 1. Bevezetés Bármely karsztvidék tényleges évi beszivárgási összege az a csapadékhányad, amely a felszín rendkívül sok pontján át egy év alatt bejut a karsztos kőzet belsejébe. Nyilvánvaló, hogy ennek mérése a felszínen nem oldható meg. Ezért helyette azt a vízmennyiséget tekintjük évi beszivárgásnak, amely egyenlő egy mészkőből felépült karsztvidék összes forrása évi vízhozamösszegével. A mészkőtárolók ugyanis évenként 90—95%-ban leürülnek és a hiányzó 5—10% részben kiegészül az előző évek maradvány hozamával. Ezért nem követünk el nagy hibát, ha elfogadjuk az alábbi egyszerűsítő feltevéseket: 1. A karszton beszivárgott csapadékvizek teljes egészükben a forrásoknál látnak napvilágot. 2. A mészkőkarsztból tárgyévben, a dolomitkarsztból mintegy 2 éven át ürül ki valamely év beszivárgott csapadékösszegének teljes mennyisége. 3. A mészkőkarszton kidolgozott beszivárgás-számítási módszerek helyesen adják meg dolomitkarszton is az évi beszivárgási összegeket, de ezek csak sokévi átlagban egyeznek meg az ottani források megfelelő évi vízhozamösszegeivel. A karsztvidékek beszivárgási tényezőjét hagyományosan sokévi csapadék -és forráshozammérésekkel lehet megállapítani. Fentiek nagy költsége miatt azonban világszerte felmerült az az igény, hogy éghajlati adatok alapján, számítással határozzák meg a felszín alatti lefolyás értékét. Nem ismerünk külföldön kidolgozott karsztos beszivárgás-számítási módszereket. Arról azonban tudunk, hogy számos hidrológus foglalkozik hegyvidéki területek felszíni lefolyásának meghatározásával. Neves kutatók dolgoztak ki evapotranszspiráció számításokat, mint pl. Thorntwaite, (1950)és Morton, (1983) Magyarországon 1985-ben Nováky, (1985) éghajlat-lefolyás kapcsolat alapján oldotta meg a hegyvidéki felszíni lefolyás számítá sát. Világviszonylatban először Kessler, (1954). dolgozott ki karsztos beszivárgás-számítási módszert Magyarországon. Felismerte a csapadékeloszlás nagy jelentőségét a beszivárgás szabályozásában. A „mértékadó csapadékszázalék" mennyiségét az év első négyhavi és egész évi csapadékösszege hányadosából vezette le. Ezt az értéket az előző év vége csapadékosságával javította. Módszerét a mecseki karszt Tettye-forrása vízgyűjtőjének csapadék-hozam kapcsolatából nyert tényleges beszivárgási értékekkel kalibrálta. Böcker (1974) később 15 évi barlangi csepegéshozam-csapadék kapcsolat (Bükk-hg) figyelembevételével megállapította, hogy nemcsak az év első négy hónapjában alakulhat ki jelentős beszivárgás. Az evapotranszspiráció és a felszíni lefolyás összegét határcsapadéknak nevezte el. Számítási módszerében az évi beszivárgást negyedévi beszivárgások összegéből állította elő. A negyedévi beszivárgási összegeket a csapadékösszegek és a határcsapadék különbségéből számította ki. A negyedévi határcsapadékok értékét állandónak tekintette. A valósághoz közeli értékek meghatározásához Kessler módszerénél egyszerűbb számítási eljárást dolgozott ki. Csepregi (1985) először Thorntwaite, később Morton módszerét alkalmazta a karsztos beszivárgás számítására. A havi csapadék és talajnedvesség összegekből levonta a havi átlagos evapotranszspiráció és a talaj maximális vízkapacitása összegét. Havi csapadék- és hőfokadatokból számította ki az évi beszivárgás összegét, de módszerét karsztra nem kalibrálta. Ezért módszere a valóságosnál szélsőségesebb beszivárgási értékeket eredményezett. A korábbi módszerek többnyire csak átlagos csapadékviszonyok esetén adtak megbízható eredményeket. Szélső értékeknél túl nagy, vagy túl