Hidrológiai Közlöny 1999 (79. évfolyam)

4. szám - Bakonyi Péter–Krámer Tamás–Józsa János: Ártéri öblözetek töltségszakadást követő elöntési folyamatainak modellezése: 1. A folyó és a szakadási szelvény modellje

BAKONYI P. - KRÁMER T. - JÓZSA J.: Ártéri öblözetek elöntése 231 4.1. Töltésszakadás modellezése alvízi visszahatás nélkül Az alvízi visszahatás elhagyása a gyakorlat nyelvén azt jelenti, hogy a szakadási szelvényen kifolyó vízmennyiség nem tudja olyan mértékben feltölteni az árteret, hogy az visszaduzzasszon a szakadási szelvényre. Vagyis a folyó és az ártér modellezése kettéválasztható. A folyó matematikai modelljéül egy korábbi modellünk, a Bős-Nagymarosi Vízlépcsőrendszer adatrendszerét használtuk fel. Hangsúlyozni szeretnénk, hogy a bemutatandó példa csak demonstrációs célokat szolgál, és a feltételezett szakadási eseménynek nincs valós alapja. A modell a Dunakiliti-Bős-Nagymaros Duna-szakaszt fedi le és tartalmazza a Mosoni-Duna, a Vág, a Garam és az Ipoly alsó szakaszát is. A szakadási szelvényt az 1790 + 090 és 1789 + 790 fkm szelvényei között jelöltük ki. A 300 m széles szakadási szelvény lényegesen meghaladja a Magyarországon tapasztalt szakadási méreteket, de a bemutatás kedvéért ezt a nagy méretet választottuk. A bukó koronaszintjét 108,0 mBf szintről 104,5 mBf szintre két óra alatt vittük le, miután a vízszint a folyóban elérte a gátkorona szintjét. A szakadási szelvény szélessége ugyancsak két óra alatt növekedett 0-ról 300 m-re. A 3. és 4. ábrán a szakadási szelvény felett mintegy 1,3 km-re és a szakadási szelvény alatt 2,3 km-re levő szelvényekben kialakuló vízhozam-idősorokat mutatjuk be. Látható, hogy a szakadási szelvény feletti szakaszon a vízhozamok kisebb mértékben megemelkedtek, a megnövekedett felszínesés hatására. A szakadási szelvény alatt a nyíláson kiömlő vízhozam hatására - a vízhozam drasztikusan (mintegy 2 500 m

3/s-mal) lecsökkent. 1790+090 fltm t(h) Szakadással Nélkül 3. ábra. Vízhozam-idősor a szakadási szelvény felett 1787+800 flon t(h) Szakadással Nélkül 4. ábra. Vízhozam-idősor a szakadási szelvény alatt 1790+090 fkm tfhl Szakadással Nélkül 5. ábra. Vízszint-idősor a szakadási szelvény felett 1787+800 fkm t(h) Szakadással Nélkül 6. ábra. Vízszint-idősor a szakadási szelvény alatt A töltésszakadás vízszintekre gyakorolt hatását az S. és 6. ábra mutatja be. A vízszintekben mind folyásirányban felfelé, mind lefelé jelentós csökkenéseket tapasztalhatunk. Ismét hangsúlyozzuk, hogy a bemutatott példa meglehetősen extrém (nagyon nagy ártéri öblözet és nagyon nagy szakadási szelvény), de jól mutatja, hogy a modell elviseli az olyan szélsőséges beavatkozásokat is, amikor az érkező 50 %-ánál nagyobb vízhozamokat kiveszünk a rendszerből. x(flan) Nélkül B=300m 7. ábra. A maximális vízszintek burkológörbéje A vízszintek változását jobban mutatja a hossz-szelvény (7. ábra), amely a maximális vízszintet mutatja az 1740-1810 fkm közötti szakaszon. Az elért vízszint-süllyedés (az esésviszonyokból adódóan) folyásirányban felfelé haladva viszonylag hamar lecsökken. Folyásirányban haladva még 60 km távolságban is érezhető hatása van a szakadásnak. 4.2. Érzékenységi vizsgálatok Bármilyen modellnél, és így a numerikus modelleknél is, felmerül a kérdés, hogy a modell milyen jól írja le a valóságot, illetve milyen érzékeny az egyes paraméterek változásaira. A kutatás e fázisában még nem állt módunkban valós mintapéldákon bemutatni a modell használhatóságát, ezért most példaként az érzékenységi vizsgálatokból mutatunk be egyet. Nyilvánvaló, hogy az elöntés nagysága és kártétel mértéke is jelentősen függ a szakadási szelvény méretétől. A