Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
6. szám - Konecsny Károly: Hegy- és dombvidéki erdők hatása a lefolyásra, különös tekintettel a Felső-Tisza vízgyűjtőjére
328 1 1IDROLÓGIA J KÖZLÖNY 2002. 82. ÉVF 6. SZ. "694" 502 I I I 171 I • 33 I • Kárpátalja Szamos F.Tisza Kraszna rom 2. ábra. Az erdőterületek nagysága részvízgyűjtőnként Az árvízi lefolyás szempontjából tehát az erdők mennyiségi és minőségi mutatói - nem nagyon jelentős mértékben ugyan, de - egyértelműen kedvezőtlenül változtak. Mindezeket figyelembe véve a II. ütemben célul tűzték ki a területhasználat és főleg a erdőterületeken bekövetkezett változások hidrológiai hatásainak további vizsgálatát. 2. A vizsgált terűlet, természetföldrajzi és hidrológiai jellemzők A Tisza 157.200 km 2 nagyságú vizgyűjtője a Kárpátmedence keleti felét foglalja el. Ebből a folyó Tivadarig ' tartó felső szakaszának vízgyűjtője 12.540 km 2, Tokajig 49.449 km 2. A Felső-Tisza vízgyűjtő Tivadarig, nagyobbrészt Ukrajnában - 61,7 %, kisebb részben Romániában 36,2 %, illetve Magyarországon - 2,1 % található • Tiszabecs 1100 J1000 -E o 900 V) 800 •m N > 700 Z _J 600 500 -A Felső-Tiszán a leggyakoribb és a legnagyobb árvizek a tavaszi és téli hónapokban jelentkeznek. Jelentős a lefolyás időbeni ingadozása, a Tiszán Rahónál az eddig észlelt maximális (734 m 3/s) és minimális (1,14 m 3/s) vízhozam közötti arány kb 1:700 Ugyanez az arány Tivadarnál 1:150. 3. A lefolyás változásának vizsgálata csapadéklefolyás modellek érzékenységvizsgálatával A szükséges vizsgálatokat a csapadék-lefolyás elosztott paraméterű háromdimenziós dinamikus modelleken lehet elvégezni Ilyen például a Szabó (2001) által kidolgozott csapadék-lefolyás modell is, amit erre a vizsgálatra alkalmaztak (.Bálint-Konecsny-Szabó 2001) A háromdimenziós modell bemenetét a csapadék, peremfeltételeit a léghőmérséklet, a relatív páratartalom, és esetleg még az összes sugárzás jelenti. A vízgyűjtő „nagy fogyasztói" a fák, és ezeknek egyik fö jellemzője a levélfelületi index (LAI) folyamatosan változik. A Normalizált Differenciális Vegetációs Index (NDVI) űrfelvételt mérései akár napi ütemben és szinte tetszőleges felbontásban felhasználhatók a modellben. Az érzékenységvizsgálatot a tokaji szelvényhez tartozó Felső-Tiszára 5x5 [km] rácsfelbontású elemekkel közelítették (Bálint-Konecsny-Szabó 2001), és vertikálisan három magassági zónára: 0-500 m; 500-1000 m; 1000 m felett, osztották. A számítás időlépése 24 óra, tehát ez képezi a modell szempontjából az idő egységét. Az erdőborítottság csökkentésére vonatkozó forgatókönyveket az adott zóna eredeti állapothoz képest százalékban fejezték ki. Vagyis egy forgatókönyv azt íija elő, hogy a szóban forgó zónában csökkentendő az erdőborítottság p %kai (p = 0, 10, 30, 50). Mivel ez az adott zónán belül többféleképen is kielégíthető, ezért a Monte-Carlo algontmus elveinek megfelelően véletlenszerűen választották ki az erdőcsökkentésre kijelölt blokkokat egyenletes eloszlású véletlen számok generálásával, /utwam [m'/ij 1947-48 1970 1998 2001 3. ábra. Az addig észlelt legnagyobb vízállások emelkedésének felgyorsulása az elmúlt fél évszázadban a Felső-Tiszán A külföldi vízgyűjtő jelentős része hegy- és dombvidék, de a síkvidékek is jelentős kiterjedésűek. A Kárpátok vonulatai közép-hegység jellegűek, kivételt képeznek az alpesi jellegű 2000 m-t meghaladó Radnai havasok. A Kárpátok legmagasabb gerincein leggyakrabban délnyugat felől érkező nedves légáramlatokat fogja fel, ezért itt legtöbb a csapadék. Ezek a légtömegek 80 %-ban az Atlanti-óceán és Földközi-tenger irányai felől érkeznek A maximális csapadék, 1720 mm, a Szvidovec hegység déli lejtőjén a Sopurka patak völgyében-, ezt követi a Tarac völgye, ahol 1400 mm feletti érték a jellemző. Általában a magasabb szinteken 1200 mm feletti, az alacsonyabb szinteken 800-1000 mm, a mélyebben, szélárnyékban fekvő medencékben 600 mm alatti A csapadékosság éven belüli változása, az évszakos ingadozások, a folyók vízjárását alapvetően meghatározza. k egységnyi cupxltt jmm/iup] EgyUgoquIfci idot viüsifüggvtnytfc •az eredet eidcbortilság esetén -csítoaerdctaiwagtsefefl lülöiteége(nteiménj) Idő [nap] 4. ábra. A vízgyűjtőnek az egységnyi csapadékra adott válasza a kimeneti szelvényben (Bálint-Konecsny-Szabó 2001) Egy forgatókönyv beállítása után csapadék-lefolyás szimulációt hajtottak végre ugyan olyan kezdeti és peremfeltételek mellett Ezáltal a lefolyás jellemzőinek megváltozása a területhasználat megváltozásának okaként értékelhetők