Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)

1. szám - Vágás István: Folyók tetőző vízállásainak haladása az árhullámban

VÁGÁS I.; Folyók tetőző vízállásainak haladása 49 levonulási ideje, következésképp a levonulás sebességének és a vízfolyás középsebességének a p-val jelölt arányszáma is erősen változhat. A néhány, elmélettel ellentétes p > 1 értékeknek nem kell jelentőséget tulajdonítanunk, mert ezek szélsőséges esetekben kivételeseknek tekinthetők, s vagy a napi egyszeri vízmérce leolvasások miatt, vagy egyes folyók (a Tiszánál a Bodrog, Körös, Maros, Duna, a Dunánál a Dráva) visszahatása miatt következhettek be. Emiatt szükséges külön is foglalkoznunk a természetes vízszín-duzzasztások és -süllyesztések árhullámtetőzésének előrehaladására gyakorolt hatásával. A régebbi szakírók (Bogdánfy, 1904., 329 o.) is utaltak rá, hogy folyóknál nem egyértelmű az összefüggés az árhullám-tetőzések előrehaladásának w sebessége és a vízállás (vízhozam) között, ezért e sebesség meghatározására természetes vízmozgásoknál legfeljebb a megtörtént esetekből származó statisztikai elemzés következtetései használhatók. Az esetek többségében és átlagában a kis esésű Felső- és Közép-Tiszán a tetőzések levonulásának sebessége az elméletileg is kimutathatóval összhangban harmadára-felére tehető a vízmozgás középsebességének, míg a nagyobb esésű Dunán, vagy a Maroson ez az érték 60-80 % is lehet, de visszamehet az 50 % alá is. 3. Rejtett tetőzésű ("imaginárius") árhullámok Mielőtt a folyami természetes duzzasztások és süllyesztések hatásaival foglalkoznánk, fontos és kevéssé figyelemre méltatott jelenségre kell rámutatnunk. Egyes árhullámok ugyanis nemcsak beleolvadhatnak más árhullámokba, s ezáltal a folyó meghatározott szelvényében véget érhetnek, hanem az elveszett árhullámok közül némelyek a folyó alsó szakaszain váratlanul újjászülethetnek. Levonulásuk sebessége azokon a folyószakaszokon is értelmezhető, amelyeken rejtve haladtak {Vágási., 1997). A folyó meghatározott, s folyókilométerrel jellemzendő szelvényében az y vízállás azon t

m időpontban tetőzik, amelyben matematikai szükségszerűség, hogy: y=*L=0. dt (6) Tetőzésnél emellett: Völgyelésnél: y =y=(7) (8) tőzéseit 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, s e két összetevő foglalható össze egyetlen árhullámként (2. ábra). dt

2 d

2y 0. dt

2 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. Válasszuk példaként a jellegzetesnek ítélhető 1877. március 26. és május 4. között levonult tiszai árhullámot. A Vásárosnamény szelvényéből 1877. március 26-án, április 11-én, majd április 25-én indult árhullámok tetőzésének előrehaladása Szolnokig zavartalannak látszik. A sorrendben első árhullám tetőzése 6, a másodiké 4, a harmadiké 5 nap alatt jutott Vásárosnaményból Tokajba, majd 10, 6 és 4 nap alatt Tokajból Szolnokra Az első két árhullám Szolnok szelvényét követően tovább haladó te2. abra. Valós es rejtett tetozesek vonalai a lisza 1877. márciusi árhullámánál Az első árhullám Szolnoktól Mindszentig nem tetőzött, bár a tiszaugi, csongrádi és mindszenti szelvényekben található a vízállást az idő függvényében kifejező vonalon olyan inflexiós pont - a folyamatos áradás egy-két napos megtorpanása, majd folytatódása - amely az említett szelvényekben a megszűnt tetőzésekre úgy emlékeztet, hogy folytatása az addigi valós tetőzések vonalának. Szegeden azután - mintha mi sem történt volna - ismét valós tetőzés alakult ki, amely Zenta szelvényében megint megszűnt, de Törökbecsén és alatta feléledt A második árhullám tetőzéseinek időponljait helyettesítő inflexiós pontok előrehaladása - némi nehézségekkel - Szegedig még követhető. Szeged alatt még az inflexiós pontok is követhető 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 kétségtelen, hogy az első árhullám "nem létező", pontosabban: "szünetelő" része a 160 kmes Szolnok-Szeged folyami távot 6 nap alatt befutotta. Az árhullám "rejtett" szakaszán emiatt értelmezhető a levonulási átlag-sebesség, és a közölt adatokból: w = 0,31 m/s. Viszonyíthatjuk ezt a v

k = 0,80 m/s-ra becsülhető lefo-