Hidrológiai Közlöny, 2013 (93. évfolyam)
2013 / 3. szám - Szatmári József: Szatmári József és szerzőtársai: Belvíz-elöntések lehatárolása RapidEye műhold-felvételek alapján
18 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2013. 93. ÉVF. 3. SZ. pest. További problémaként jelentkezik, hogy a passzív szenzorokkal csak felhőmentes időszakban készülhetnek felvételek, míg az aktív érzékelők felhős, csapadékos időben is dolgoznak, viszont ezek terepi felbontása gyengébb, feldolgozásuk és interpretálásuk összetettebb és hosszadalmasabb, valamint a radaradatok drágábbak a passzív műholdak adataihoz képest. A 2010-2011. évi belvizes időszakban a vízügyi szakembereknek fölvetettük, hogy lehetőség van operatívabb, hatékonyabb távérzékelési technológia alkalmazására a felmérésekben. Végül saját forrásból beszereztük, és e tanulmányban bemutatjuk a RapidEye műholdas technológiát, amelynek előnye, hogy az egyéb műhold-programokhoz képest jobb, napi időfelbontással rendelkezik, valamint térbeli-, spektrális felbontása és adatára is optimálisan alkalmassá teszi a belvizes alkalmazásokra. Tanulmányunkban összehasonlítjuk a felhasználható különböző műholdas adatokat, és bemutatjuk ezek feldolgozására kidolgozott osztályozási módszereket, s az eredményeket részletesen elemezzük. 1.2 A vizsgált terület A belvíz-elöntések műholdas felvételek osztályozásával történő meghatározásához a 2. ábrán látható 1600 km2-es, az Alsó-Tisza vidékének magyar-szerb határ menti régióját lefedő területről szereztünk be adatokat. A vizsgált terület jelentős része, földrajzi helyzetéből adódóan, belvíz által veszélyeztetett. 260 000 fős lakossága jellemzően mezőgazdaságból élő kistelepülési és külterületi gazdálkodó rétegének a belvíz évről-évre jelentős károkat okoz. A terület tengerszint feletti magassága 70 méter és 120 méter között váltakozik. Felszínét elsősorban fluviális folyamatok alakították, uralkodó geomorfológiai formái a Tisza és Maros folyók lefuződött meanderei, folyóhátai, övzátonyai és fokai (Mezősi, 1983; Benyhe és Kiss, 2012). A magasabban fekvő homok- és lösz-felszíneken eolikus formákat is találunk (Bukurov, 1975; Davidovic és koll., 2003; Koscal és koll., 2005). »0000 400000 410000 420000 430000 440000 450000 400000 470000 4140000 M A <. Y A R ORSZÁG 4120000---S15/XKXI* ; M ' líuUloti Irriilrl imT'fil'jrlii liUlnk Sieged ■Sí2Ú000 '•é o Mugyarkaniisá 1 RV B I A A — t—.......... i .........r .....i "■■■■..........I»»-........................■■■!■■............... r ...............r >90000 400000 410000 120000 430000 -140000 4*0000 460000 470000 S140000 " * 15 :,li~ 2. abra. A magyar-szerb határ menti vizsgálati terület áttekintő térképe A vizsgált területre kutatási programunk keretében talajvízszint figyelő kúthálózatot is telepítettünk (Miodrag és koll., 2013), amelynek adatai szintén hozzájárulnak az ösz- szetett belvíz-kialakulási folyamatok jobb megértéséhez. A terület északi részének talajai jellemzően a fluvisolok, agyagos és vályogos réti talajok, különböző típusú csemozjomok és szikes talajok, míg a délebbi felszíneken túlnyomórészt fiatalabb negyedidőszaki finomszemcsés fluviális homokok, változatos lösztakarók és eolikus homokfelszínek találhatók. A talaj fizikai paraméterek közül nagy területen tapasztalható az extrém magas, 60 fölötti Arany-f kötöttségi index A mérsékelten szárazföldi klímájú területen az átlagos é- vi csapadékmennyiség Szegeden 489 mm (OMSZ), míg Pa- licson 558 mm (RHMZ, 1950-2010), de a szélsőségesen csapadékos években ennek akár a dupláját is megközelíti: 2010-ben Szegeden 919 mm-t, Palicson 930 mm-t mértek. A 0-10 méter között váltakozó mélységű talajvízszint alakulását döntően a szélsőséges vízjárású Tisza folyó vízszintje, valamint az öntözőcsatomák sűrű hálózata befolyásolja. A csatornák és kanálisok a területre érkező csapadékvíz természetes felszíni lefolyási viszonyait is alapvetően megváltoztatják. A belvíz mindkét genetikai típusa megjelenik a vizsgált területen (Rakonczai és koll., 2011): az ÉK-i alacsonyabb, lefolyástalan, kötött talajú felszíneken az össze- gyülekezési, horizontális típusú, míg a délebbre az alluviális peremeken a talajvízből föláramló, vertikális típus a jellemzőbb. 1.3. Műhold-felvételek összehasonlítása A belvízzel kapcsolatos tudományos munkák között csak elvétve található műholdképek alkalmazásával, osztályozásával foglalkozó tanulmány. Az optikai sávú és radar felvételek összevetéséből készültek döntési térképek a FÖMI- ben (Csornai és koll., 2000; Csekő, 2003), Rakonczai és kollégái (2003) terepi felméréseket vetettek össze Landsat műhold-felvételek osztályozásából származó térképekkel. Mucsi és Henits (2011) több időpontból származó Landsat felvétel-sorozat szubpixel alapú osztályozását végezte el, míg Túri & Szabó (2012) SPOT és Landsat adatok alapján képzett indexértékekből generált elöntési térképeket. Az e- redmények alapján bizonyítást nyert, hogy kiváltképpen a
