Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)

1-2. szám - 3-4. szám - 4. szám - Prékopa András–Bosznay Ádám–Szántay Tamás–Zsuffa István: Folyók vízjárásának elemzése

169 Folyók vízjárásának elemzése a kisvizek tartományában Prékopa András ZsufTa István Boszuay Ádám Budapesti Műszaki Egyetem Szántay Tainás 1111. Budapest, Műegyetem rakpart 3. Kivonat: A pdanloltctclek végtclaiíll összetett jellege, a folyamatot generáló kezdeti föltételnek, a csapadékfolyamalnak alapvetően véleüai jellege miatt - a vízfolyások vízjárása véletlen folyamat. E véletlen folyamat azonban olyan medianikai jelenségek összessége, amelyek a folyadékok medianikájának törvényeit követi. E medianikai törvóiyek a vízjárás sztoliasztikus folyamatát alapvetően befolyásolják, kialakítva e sztoliasztikus folyamat sajátos szerkezetet. Végeredményben tehát a vízjárás jellegzetesen strukturált sztohasztikus folyamatának sztohasztíkus jellegét a kezdeti föltételnek, a csapadéknak a véletlen folyamata, a szerkezetet, süuklúrájót pedig a folyadékmozgás medianikai folyamatai, illetve azoknak a pcreuiíoltételei alakítják ki. A pcrcnifohctclck végtclcu sok eleme azonban az „a priori" determinizmus elvén álló analitikus elemzés lehetőségét kizárja. A szerkezet csak az észlelt jelaiség vizsgálatával „a posteriori" írható le. A struktúra leírásához az ismeretlen cs végtelen bonyolult geometriájú rendszert egyszerű szerkezetű, de adaptálható, illeszthető modellekkel kell helyettesítaii. A modell gyakorlati alkalmazása során azonban nem a fizikai kép realitása, hanem numerikus kezelhetősége a döntő tényező. Kulcsszavak: hidrológia, vízjárás, folyók, kisvizek. A folyók vízjárása A gondolkodó ember számára sokáig igen súlyos kérdésként jelentkezett a folyók kisvízhozamának az eredete. A Földközi-tenger időjárási zónájában a nyári csapadék nélküli forró hónapokban is vizet szállító Arno folyó a természettudományos gondolkodás első mesterét, Leonardo da Vincii, furcsa, sajátos hidrológiai „modell" alkotására késztette, szerinte e száraz időszakok kisvize a földnek, mint élőlénynek a vére, amely a föld sebein, a forrásokon át jut a fölszínre. A vérkeringés mozgatója pedig, a kor anatómiai fölfogásának megfelelően, a föld tüdejének, a tengernek a lélegzése, az árapály. Néhány évtizeddel később, az ugyancsak művészetéről ismert Palissy írja le elsőnek azt a tényt, hogy a kisvizek is a csapadékból, annak a talajba beszivárgó részéből származnak, ezen beszivárgott vízrészecskék a fölszín alatti geológiai rétegek kavics- és homoktalajainak pórusain keresztül, sok esetben csak évszázadokkal később érik el a forrásokon át a fölszínt és jutnak el a folyó medrébe. A víz fölszín alatti útja azonban az analitikus föltárás elől rejtve marad. Hiába írható le viszonylag egyszerű és könnyen kezelhető mozgás- és anyag-egyenletekkel ez a mechanikai folyamat, ha a mozgás peremföltételeit, a szivárgó közeg rétegvastagságát, porozitását, a járatok, repedések geometriáját nem ismerjük és nem is ismerhetjük, hiszen ezen végtelenül összetett és bonyolult rendszer a fölszín alatt nem követhető. 1. ábra. A vízjárás strukturált sztohasztikus folyamatának sémája Tudomásul kell vennünk, hogy - a peremföltételek végtelenül összetett jellege, a folyamatot generáló kezdeti föltételnek, a csapadékfolyamatnak alapvetően véletlen jellege miatt - a vízfolyások vízjárása véletlen folyamat. E véletlen folyamat azonban olyan mechanikai jelenségek összessége, amelyek a folyadékok mechanikájának törvényeit követi. E mechanikai törvények a vízjárás sztohasztikus folyamatát alapvetően befolyásolják, kialakítva e sztohasztikus folyamat sajátos szerkezetét. végeredményben tehát a vízjárás jellegzetesen strukturált sztohasztikus folyamatának sztohasztikus jellegét a kezdeti föltételnek, a csapadéknak a véletlen folyamata, a szerkezetét, struktúráját pedig a folyadékmozgás mechanikai folyamatai, illetve azoknak a CxipadcKoK véletlen -folyamata laó, t Fölszint' t lefolyás Folsz/n a/ol származó v/z A víz/arás ht'draul/Aatlog struKturalt vetetlen -folyamata