Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)
5. szám - Marton Lajos–Szanyi János: Kelet-magyarországi pleisztocén üledékek geostatisztikai vizsgálata. 2. A rétegek közötti átszivárgás területi meghatározása
246 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1997. 77. ÉVF. 5. SZ,. 1. táblázat. Az átszivárgási intenzitás területi számítása Blokk Qta Q~< Qu.-Q.rf Qp«u™ Qln Q~iQp Terület íW; -W(F) (m/év) A 6,6390 1,0977 5,5412 24,0 -18,4588 625 B 6,9122 0,6489 6,2633 23,5 -17,2367 462 C 13,4592 0,4033 13,0559 23,5 -10,441 323 D 21,3905 0,1660 21,2245 23,2 -1,9755 208 E 23,1690 0,1120 23,0570 23,2 -0,1430 192 Terület sáv A-B -0,2732 0,4488 -0,7220 0,5 -1220 163 -0,007 B-C -6,5471 0,2456 -6,7927 0 -6,7927 139 -0,049 C-D -7,9312 0,2373 -8,1686 0,3 -8,4686 115 -0,074 D-E -1,7786 0,0540 -1,8325 0 -1,8325 16 -0,115 Az Y irányú áramlás az A,A 2 és A3A4 kontúrvonalakra merőlegesen történik, az előbbiek analógiájára felírhatjuk: A4 YaylTiTigradHy (8) A 3 Az egyes kontúrvonalak mentén a Q értékek aritmetikai összegét kell számításba venni, mivel a vonal mentén lehetnek negatív és pozitív értékek Az 5. ábrán feltüntetett, fokozatosan szűkített területű blokkokra elvégeztük a konkrét számításokat, amelyek eredményét az 1. táblázatban adjuk közre. A vízmennyiségeket millió m 3/év dimenzióban adjuk meg. A kiválasztott "A" jelű blokk 625 km 2-es területén 24,0 millió m 3-re tesszük az 1986. évi víztermelést, a szűkebb 208 km 2-es debreceni blokkban 23,2 millió m 3 vízkiemeléssel számolunk. Ha képezzük az egyes blokkok területi különbségeit, meghatározhatók a területsávok IV felületi hatásai. WA-B = (QA- QB) / Area(A - B) (9) ahol: WA-B = a területsávon belüli fajlagos felületi hatás intenzitása (L/T);. Q A=Q Ain-Q Aout, (L 3/T); QB - QB>» - QB° u í' (í 3 /T); Area(A-B) = az A és B jelű blokk területének különbsége (L 2). A kitermelt vízmennyiség ismeretében a (2) egyenletet a Qin — Qout — QkUermtlt — ~Q(P) (2/a) formában írhatjuk fel, ami azt jelenti, hogy a vízműves réteg esetén negatív előjelű mennyiséget kapunk, amiből a fajlagos W(F) felületi hatás számítható. A felületi hatást, esetünkben a vízműves rétegbe a felette levő vízadókból történő átszivárgás mértékét az egyes területsávokban a táblázat utolsó oszlopa tartalmazza. Látható, hogy a vízkivételi zóna felé közeledve fokozatosan nő az átszivárgás területi átlagos intenzitása. A területi blokkokban ilyen módon számított W(F) annyiban tér el a véges differencia módszerrel számított hatástól, hogy amíg az utóbbi az (5) kifejezés szerinti értéket számítja - azaz a fajlagos vízkitermelés és átszivárgás algebrai összegét adja meg - a területi blokkos módszerrel a rétegek közötti tényleges fajlagos átszivárgás számítható. 5. A módszer hibájának vizsgálata A W(F) felületi hatás számításához mindkét előbb ismertetett eljárásnál a T transzmisszivitás és a H piezometrikus szint ismerete szükséges. Mivel ezek területi előállítása geostatisztikai módszerekkel történik, törvényszerű, hogy szórásuk van, a számított legvalószínűbb értékektől mindkét irányban eltérések lehetségesek. A transzmisszivitás meghatározásának statisztikai hibáját előző tanulmányunkban ismertettük. E szerint a transzmisszivitás varianciája a Te"° k < T < Te\ határokkal jellemezhető. A cr k értékeket minden rácspontban meghatároztuk és térképen ábrázoltuk. A <r k szórás tartalmazza mind a regresszió számítás, mind a krigelés hibáját. A H piezometrikus szinteket nem statisztikai módszerrel, hanem a tényleges mérések alapján határoztuk meg. Ez jellegében eltér a T paramétertől, mivel nem stacionárius változó. Hibája a krigelés hibájából származik. Összehasonlítva a két paramétert, azt kaptuk, hogy a számitási képletekben a T értékének nagysága a meghatározó. Képezve a AT/Ay, ill. a AH/Ay differenciahányadosokat, ezek abszolút értékéből a AH/AT = 0,013 középértéket kaptuk. Ez azt jelenti, hogy a vizsgált 2550 km 2 területen a H vonal menti változása átlagosan 1,3 %-át teszi ki a transzmisszivitási értékek változásának. Ennek alapján azt mondhatjuk, hogy ez a hiba elhanyagolható, és elegendő csak a T szórását figyelembe venni. Ezt követően megvizsgáltuk, hogy a T szórásának hatása hogyan jelenik meg a W(F) felületi hatás, azaz az átszivárgás mértékének számításánál. Ehhez három eltérő nagyságú és jellegű kontroll területet választottunk: a.) A közvetlen vízmű-terület (41 km 2), intenzív vízkivétellel; b.) A 4. fejezetben bemutatott blokkal közel azonos nagyságú (676 km 2) terület c.) A teljes vizsgált terület, a peremi sávok elhagyásával (2550 km 2). A számitások összehasonlító eredményeit a 2. táblázatban mutatjuk be. A vizsgálatokat a fentiekben és az előző tanulmányban már leírt In T - a k < In T < In T + CT k egyenlőtlenség figyelembe vételével három esetre végeztük el. A (4) és (5) egyenlet szerint meghatároztuk az egyes területekre a Q(W) felületi hatás mértékét, amely - amint már ismertettük - a Qbumcit és a Q(F) átszivárgási vízhozamok különbsége (millió m 3/év). A Q(F) következésképpen a W(F) mennyiségeket a (2/a) összefüggésnek megfelelően negatív előjellel közöljük a táblázatban. A táblázat a.) oszlopában a vízmű-terület adatai szerepelnek, ahol pontosan ismeijük az 1986. évi vízkivételt. Itt az In T + ojj -val számolva olyan értéket kapunk, amely nem fizikai realitás, ugyanis ebben az esetben nem beszivárgás, hanem más rétegbe történő vízátadás menne végbe. Ezért ezt a változatot ki kell zárni, előfordulási lehetőségét el kell vetni. Az In T - a k esetben a