Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)
2014 / 3. szám - Balatonyi László - Czigány Szabolcs - Pirkhoffer Ervin - Lóczy Dénes: Talajnedvesség és talajvastagság hatása a Sás-patak vízgyűjtőjének lefolyási viszonyaira
BALATONYI L, CZIGANY SZ., P1RKHOFFER E., LOCZY D.: Talajnedvesség hatása . 63 megfelelő input paramétereket szolgáltassunk a felszíni lefolyás modellek számára. Amennyiben szabályos időközökben elvégzett talaj- nedvesség adatok nem elérhetők, időbeli interpoláció, illetve előrejelzés válhat szükségessé. A megfelelő időbeli interpolációhoz léghőmérséklet adatok, kumulatív csapadék, megfelelő párolgási egyenletek, esetleg vadózus zónára érvényes hidrológiai modellek (pl. HYDRUS) szükségesek. Nem erdősült területeken további meteorológiai adatok, pl. relatív légnedvesség és szélsebesség is nélkülözhetetlenek lehetnek. Egy átfogó, vízgyűjtő szintű hidrológiai monitoring rendszer kiépítése, legalább néhány, reprezentatív kísérleti vízgyűjtő esetében mindenképpen kívánatos, hogy real time módban felhasznált adatok numerikus modellekbe történő integrálásával megfelelő pontossággal tudjuk előrejelezni az árvizeket. Az ilyen jellegű tanulmányok egyik kimenete lehetne egy olyan operativ, on line numerikus modell, amelyik real time módban tudná számolni (becsülni) a talajnedvesség értékeket. A HEC-HMS lefolyási modell alkalmassága a magyarországi villámárvizek előrejelzésére és numerikus szimulációjára A jelen dolgozat egy korábbi tanulmány pontosítása (CZIGÁNY et al. 2010) újabb terepi mérések (talajvastagság és beszivárgás sebesség) és rendszeres monitoring fényében. A talaj vastagság méréseket jelentősen pontosí- tottuk a CZIGÁNY et al. (2010) cikkben megjelentekhez képest. A jelen kutatás kereteiben elvégzett terepi fúrások pontosították ismereteinket a Pósa-völgy talaj- és ü- ledékvastagság viszonyairól. Több ponton beszivárgási sebességet is mértünk, ami szintén pontosabb értékeket szolgáltatott a korábbi becsült, valamint irodalmi adatokon alapuló megfelelő adatokhoz képest. Eredményeink szerint bizonyos korlátozásokkal a HEC-HMS modell megfelelő eszköz a nagy árhullámok rekonstruálására kisméretű vízgyűjtőkön. Eredményeink szerint a HEC-HMS modell megfelelő a nagy árhullámok előrejelzésére, valamint alkalmas az árvízi csapadék -küszöbértékek megállapítására, de nem alkalmas nagyvízi események reprodukálására (CZIGÁNY et al., 2009). Az árhullám-görbék a jelen tanulmányban bemutatott két példában nem volt teljes mértékben reprodukálhatók, mivel egyik esetben a tetőző vízhozam, másik esetben az a- padó ág nem egyezett meg a megfigyelt vízhozam idősor görbéjével. A talaj vastagság hatása meglehetősen mérsékelt volt a jelen, terepi méréseken alapuló beállításokkal. Azonban a talajvastagság hatása, a modellfuttatások alapján sokkal jelentősebb (legalább 10 %-os növekedés) lesz, ha a talajvastagságot mintegy 50 cm alá csökkentjük (9. ábra). Ez az érték azonban nagy mértékben függ a csapadékintenzitástól, valamint a talaj textúrájától és szerkezetétől. 9. ábra: Modellezett tetőző vízhozamok a talajvastagság függvényében a két vizsgáit árvízi esemény vizsgálatakor A HEC-HMS modell megfelelő szimulációs eszköz egy országos villámárvíz kockázati és előrejelző rendszer használatához, de sok input adat, mint pl. az össze- gyülekezési idő, vagy az intercepció nagysága csak a csapadékesemény bekövetkeztekor számolható vagy becsülhető A modell segítségével kiszámolható az árvizeket létrehozó csapadék-küszöbértékek akkor, ha a környezeti peremfeltételek megfelelő pontossággal állnak rendelkezésünkre. Azonban ezt nehezíti az, amint már korábban is említettük, hogy némely környezeti feltétel mind térben, mind időben, jelentékenyen változik. A hidrológiai modellek és a megfelelő térbeli felbontású előrejelzés megköveteli a vízgyűjtők méretének csökkenését, illetve optimális megválasztását, annak érdekében, hogy térben homogenizált adatokat adhassunk meg, mint pl. a talajtípus és a lombkorona fedettség értékek esetében. Azonban ezen környezeti faktorok megfelelő kvantifikálásához részletes, nagy felbontású adatbázisokra van szükség. Ezzel párhuzamosan, a felszíni csapadékmérések kiegészítéséhez legalább 15-perces felbontású radaradatokra is szüksége van a HEC-HMS modellnek. Amennyiben ezek az elengedhetetlenül szükséges input adatok rendelkezésre állnak, a HEC-HMS modell megfelelő eszköz a gyors lefolyású hegy- és dombvidéki árvizek numerikus modellezésére, így megfelelő programnak tekinthető egy flow chart-üpusú országos villámárvíz előrejelző rendszer kiépítéséhez. Irodalom Cobby D., R. Falconer, G. Forbes, P. Smyth, N. Widgery, G. Ast- LE, J. DENT & B. GOLDING, 2008.: Potential warning services for groundwater-pluvial flooding, in: Samuels, P., S. Huntington, W. Allsop-J. Harrop (eds.): Flood Risk Management: Research-Practice. Taylor & Francis Group, London, ISBN 978-0-415-48507-4 pp. 1273-1280, CZIGÁNY, S., PlRKHOFFER, E. & Geresdi, I. 2009: Environmental impacts of flash floods in Hungary' in(eds.): Samuels, P , Huntington, S., Allsop, W.-Harrop, J.: Flood Risk Management: Research-Practice. Taylor-Francis Group, London, ISBN 978-0-415-48507-4 pp. 1439-1447. CZIGÁNY, S., E. Pirkhoffer, & 1. Geresdi 2010. Impact of extreme rainfall and soil moisture on flash flood generation Időjárás, 114(1- 2): 79-100. EszÉky, O. 1987: A Bükkösdi-víz felső vízgyűjtőjén tervezhető árvíz- csúcs-csökkentő tározók hidrológiai tanulmányterve Pécs, kézirat ESZÉKY, O. 1992: A Bilkkösdi-víz vízhozamnyílvántartó állomásainak felülvizsgálata. Pécs, kézirat
