Hidrológiai Közlöny 2005 (85. évfolyam)
1. szám - Timár Gábor: Az alluviális folyók alaktípusai és a típusok kialakulásának feltételei (Irodalmi áttekintés és gyakorlati következtetések)
TÍMÁR G.: AZ alluviális folyók alaktlpusai 3 A meanderező medrek a fent leírt kanyarméret-változásoktól függetlenül rövid idő alatt, néhány évtizedes távlatban stabilak, jellemző a hordalékszállítás egyensúlya, és bizonyos határok között önszabályozó rendszerként képesek is fenntartani ezt az egyensúlyt saját alakjuk finom változtatásával. A meanderező folyók kanyarfejlettsége ( sinuosity) Schümm (1963) definíciója szerint a folyó két pontja közötti mederhossz, és a két pont közötti légvonaltáv hányadosa: ^ mede r ' v .,» (1) légvonal ' meder ahol S a kanyarfejlettség, d me d„ a vízfolyás menti távolság, dlégvonal a légvonaltáv a vizsgált folyószakasz végpontjai között, i v a folyóvölgy, i meJe r pedig a közepes vízszinthez (KV) közeli állapotban, áradási vagy völgyelési pontban mért vízszint, az ún. energiavonal esése. A magyar szaknyelvben az angol " sinuosity" megfelelőjeként Bulla Béla a futásfejlettség kifejezést javasolta. A hazai szakirodalomban mindazonáltal egy folyó teljes futás fejlettségére a forrás és a torkolat tözötti mederhossz (L) és légvonaltáv (T) ismeretében a következő összefüggés ismeretes: a futásfejlettség: F = (L-T)/T (Szabó, 1993), ami a Schumm-féle, és a jelen munkában használt összefüggéstől eltérő! Az értekezésben ezért használom a "kanyarfejlettség" kifejezést. A kanyarfejlettség értelmezhető a mederre, de megadható a folyó meanderövének jellemzésére is (ennek a számértéke kisebb a meder kanyarfejlettségénél). A kanyarfejlettség (1) értelmében egy folyószakaszra jellemző mennyiség; a 2. ábrán olyan módszert mutatok be, amellyel a meder egy pontjához is rendelhetünk kanyarfejlettségi értéket. S"=A/D" S'=A/D' S=A/D A/2 2. ábra. A kanyarfejlettség kiszámítása a P, P', P", stb. pontokban, A ablakmérettel, egyenletes, d pont-távközzel: adott A ablakméret mellett a P pont d lépésközzel végigfut a vizsgált szakaszon. Az egyenes típus ( straight pattern) az előző, meanderező típus elfajult eseteként is értelmezhető. A rendkívül sík területeken a partanyaguknál durvább hordalékot szállító folyók medre viszonylag egyenes, a kezdetleges kanyarokat váltakozó, hol az egyik, hol a másik parthoz kötődő zátonyok ( alternate bar) jelképezik. A szövedékes típus ( anastomosing pattern; a magyar szakkifejezést Nagy Balázs, 2000, javasolta) számos kis hozamú, többé-kevésbé kanyargós, egymással oldalirányú összeköttetésben is álló ágrendszert jelöl. Bár az ágak jellemzően nem egyenesek, azok egyenkénti kis hozama, és a területet borító sűrű növényzet miatt az ágrendszer stabil, a part igen gyakran mocsaras. A vándorló típus ( wandering pattern-, Miall, 1977) a fonatoshoz hasonlóan több ágra szakadó folyót jellemez, de esetében létezik főág, amely maga már a meanderező formánál látott kanyargós alakot veszi fel, és a meanderezés mechanizmusa szerint változtatja a helyét, azonban a kialakulás helyének környezeti viszonyai miatt ezt igen gyorsan teszi (1-2 évtized alatt teljesen új helyre vándorol). A főágat számos kis mellékág kíséri, amelyek maguk is gyorsan vándorló, kanyargós vízfolyások. A meanderező és a fonatos közötti átmeneti típus. Mivel hordaléka és mederanyaga leggyakrabban kavicsos, az angol szakirodalomban kavicságyas vándorló (wandering gravel bed) típusként is említik (Miall, 1996). A fattyúágas típus (anabranching pattern; Rust, 1978) az előzőtől annyiban különbözik, hogy mind a főág, mind a fattyúágak, és így az általuk közrefogott szigetek helyzete (az őket borító sűrű növényzet miatt is) stabil. A vízhozam döntő része a főágon vonul le, amely maga szinte egyenes, ezért a típus az egyenes és a fonatos típus közvetlen átmeneteként is értelmezhető (vö. 1. táblázat). A hordalékkúpjukat elhagyó, mérsékelt esésű, ugyanakkor nagy vízhozamú folyók jellemzője. A kilépő fattyúágak az azonos esés mellett a kisebb vízhozam és a görgetett hordalék alacsonyabb aránya miatt gyakran kanyargós, meanderező alakot vesznek fel (vö. 1. ábra). A folyóalak típusok elkülönítését legalább valamennyire számszerűsített módon Rust (1978) javasolta, a kanyarfejlettség és a fonatosodási index alkalmazásával. A két származtatott paraméter kizárólag a folyók geometriájának leírására használható; maguk is a folyót alakító tényezők függvényei. Rust azt javasolja, hogy a fonatossági index 1-nél nagyobb értékei esetében minősüljön a vízfolyás fonatosnak, míg Miall (1996) lényegesen nagyobb értéket (3-at) jelöl meg, és a két érték közé eső folyókat a vándorló (átmeneti) típusba sorolta. A hat felsorolt alaktípus besorolása Rust (1978) táblázatába, kiegészítve azt egy átmeneti fonatosodást jelző oszloppal az 1. táblázat szerint történhet. 1. táblázat Az alluviális vízfolyások alaktípusai a geometriai paraméterek (fonatosodási index: Br, és kanyarfejlettségi index, S) alapján Br < 1 1 < Br < 3 Br > 3 S < 1,5 egyenes fattyúágas fonatos S> 1,5 meanderező vándorló szövedékes Rust (1978) eredeti beosztása, kiegészítve az átmeneti fonatosságú oszloppal és ebben a vándorló típus elhelyezésével (Miall, 1996). A fattyúágas típus elhelyezését szerző javasolta (Timár, 2003b). Az alaktípusok kialakulását befolyásoló fizikaihidrológiai paraméterek A folyók alaktípusát befolyásoló tényezők által felvehető értékek folytonos intervallumot, kontinuumot alkotnak, így az általuk eredményezett típusok elkülönítése,