Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)
5. szám - Vágás István: Rejtett édesvíz-készletek becslésének néhány szempontja
285 Rejtett tetőzésű, imaginárius folyami árhullámok Vágás István 6726. Szeged, Székely sor 13/A Kivonat: A Tiszán, vagy a Tiszához hasonló folyókon jellegzetesek a levonulásuk valamelyik szelvényétől kezdve többé már nem tetőző, abbamaradó, elenyésző árhullámok Mintha valamelyikük utolérte, cs magába olvasztotta volna a másikat. Előfordulhat azonbm az is, hogy az egyszer "elveszett" árhullám ismét mégis "előkerül", és visszaalakul vízállásai tetőzéseinek előre haladó sorozatává. Kérdés, mi történhetett közben az ilyen áihullámmal? Ennek magyarázatához be kell vezetnünk a vízállások "imaginárius" (képzetes) tetőzésének fogalmát, amely a vízállások közvetlen észlelése számára ugyan rejtett marad. de olyan jellemzői, mint pl. levonulásának úthossza, időtartama, így sebessége ennek ellenére értelmezhetők, és számszerűen meghatározhatók. A képzetes tetőzés - mhit a hidrológia és hidraulika fogalomalkotásának egyik most bevezetendő eleme - összefügg a Tisza alsó szakaszára megérkező áihullámoknak az időbeli visszahajlási, kettéválást és további széttöredezést magában foglaló, a SZCTZŐ által a korábbiakban leírt különleges viselkedésével. Kulcsszavak: vízállás, árhullám, telőzés, képzetes szám. 1. A vízállás-tetőzés elméleti meghatározása 2.1. Az 1877. évi három tavaszi árhullám A folyami árhullámok legfontosabb jellemzője a helyés az idő függvényében folytonosan változó vízállásoknak, illetve vízhozamoknak tetőzése (völgyelése). A vízállások tetőzése az árvízvédelmet, völgyelése a vízhasználatokat, a vízhozamok tetőzése vagy völgyelése a vízkészlet-gazdálkodást érinti elsősorban. Ebben a tanulmányban a vízállások tetőzésének kérdéseit érintjük. A folyó meghatározott, s folyókilométerrel jellemzendő szelvényében azy vízállás azon t r időpontban tetőzik, amelyben matematikai szükségszerűség, hogy: dy y = —= 0. 7 dt Tetőzésnél emellett: d 2< dt 2 Völgyelésnél: d 2' dt : <0. >0. (1) (2) (3) Az egymást követő bármely tetőzés és völgyelés között ezért léteznie kell olyan t^ időpontnak, amelyben a második differenciálhányados értéke zérus, azaz, ahol a vízállást az idő függvényében kifejező vonalon inflexiós pont található. Az inflexiós pont az árhullám-levonulás általános, bár nem mindenkor szembetűnő jellemzője, míg a tetőzés-völgyeléspár előfordulása olykor esetlegessé is válhat. 2. A Tisza néhány jellegzetes, rejtett tetőzésű árhullámának leírása A további részletezések helyett álljanak itt a Tisza folyó történeti adataiból kiválasztott árhulláin-levonulások alábbi, jellegzetesnek mondható esetei: - az 1877. március 26. és május 4. között levonult három árhullám, - az 1915 december 14. és 1916. január 5. között levonult két árhullám, és -az 1981. december 14. és 1982. január 12. között levonult öt árhullám történései és azok hidrológiai, valamint matematikai megítélése. A Vásárosnamény szelvényéből 1877. március 26-án, április 11-én majd április 25-én indult árhullámok tetőzésének előre haladása Szolnokig zavartalannak látszik. A sorrendben első árhullám tetőzése 16, a másodiké 10, a harmadiké pedig 9 nap alatt jutott Vásárosnainényból Szolnokra a kereken 360 km folyami út megtétele után. Az első két árhullám Szolnok szelvényét követően tovább haladó tetőzéseit illetően megszűnt, s csak a harmadik árhullám őrizte meg Szolnok alatt is önálló létét. Az is úgy, hogy - vélhetően dunai hatás folytán - egy alulról felfelé hatoló süllyesztési hatással éppen Szolnok környékén találkozott, és e két összetevő foglalható öszsze egyetlen árhullámként (/. ábra). Az első árhullám egészen Mindszentig nem tetőzött, bár a tiszaugi, csongrádi és mindszenti szelvényekben egyaránt található a vízállást az idő függvényében kifejező vonalon olyan inflexiós pont - a folyamatos áradás egy-két napos megtorpanása, majd folytatódása - amely az említett szelvényekben megszűnt tetőzésekre annál is inkább emlékeztet, mert folytatása a valós tetőzések vonalának. Szegeden azután - mintha mi sem történt volna - ismét valós tetőzés alakul ki, amely Zenta szelvényében megint megszűnik, de Törökbecsén és alatta feléled A második árhullám tetőzéseinek időpontjait helyettesítő inflexiós pontok előrehaladása - némi nehézségekkel - Szegedig még követhető. Szeged alatt még az inflexiós pontok is nyom nélkül enyésznek el. Szemléletünk alapján erre a három ágból indult árhullám-sorozatra azt szoktuk mondani, hogy a harmadik árhullám Szolnoknál utolérte, és magába olvasztotta az első kettőt. Az viszont igaz, hogy az első árhullám "nem létező" része a Szolnok - Szeged közötti mintegy 160 km folyami távolságot 6 nap alatt kétségtelenül befutotta. 2.2. Az 1915-16. évi két (három?) téli árhullám Nevezetes árhullámokat elemzünk, hiszen Korbély J. (1937) könyve is foglalkozik velük (135. o.). Az egyik az 1. ábrán I.a-val jelölt - árhullám 1915. december 1921. között inkább csak sejthető, mert rejtetten tetőző, és a rejtettség is csak Tiszaug és a torkolat közt "élő". A első "valós" árhullám 1915. december 14-én indult el Vá-
