Hidrológiai Közlöny, 2018 (98. évfolyam)
2018 / 1. szám - SZAKCIKKEK - Nagy Judit - Kiss Tímea - Fiala Károly: Hullámtér-feltöltődés vizsgálata az Alsó-Tisza mentén. II. Folyóhátak (parti hátak) feltöltődését befolyásoló tényezők
33 Hullámtér-feltöltődés vizsgálata az Alsó-Tisza mentén. II. Folyóhátak (parti hátak) feltöltődését befolyásoló tényezők Nagy Judit*, Kiss Tímea*, Fiala Károly** * Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, 6722 Szeged, Egyetem u. 2. **Alsó-Tisza-vidéki Vízügyi Igazgatóság, Vízgazdálkodási és Vízrajzi Monitoring Osztály, 6720 Szeged, Stefánia 4. Kivonat A kanyarulatok külső ívén épülő folyóhátak (parti hátak) a hullámtér legmagasabb formái, hiszen egy-egy árvíz során itt halmozódik fel a legvastagabb hordalék. Jelen tanulmány célja a folyóhátak magasságát, szélességét és fejlődésük ütemét befolyásoló tényezők vizsgálata. Eredményeink szerint a folyóhátak magasságát meghatározó tényezők szerepe jelentősen eltérhet a kanyarulatok fejlettségi szintjétől függően, hiszen az ál- és fejletlen kanyarulatok mentén magasságukat elsősorban a hullámtér szélessége határozza meg, míg a fejlett és érett kanyarulatok mentén a görbületi sugár is befolyásolja a folyamatot. Ezzel szemben a folyóhátak szélességét - függetlenül a kanyarulat fejlettségétől - a hullámtér szélessége befolyásolja. A folyóhátakon a hordalék-felhalmozódás üteme a sodorvonal helyzetével mutat kapcsolatot. Minél közelebb van a sodorvonal a parthoz, annál kisebb a felhalmozódás sebessége, ami az árvizek során fellépő intenzívebb eróziónak köszönhető. A partbiztosítások hatása a felhalmozódott hordalék vastagságára nem mutatható ki egyértelműen, hiszen hasonló átlagos üledékvastagság jellemző a partbiztosított és a partbiztosítás nélküli szakaszokon is. A hordalékfelhalmozódás üteme gyorsuló tendenciát mutat, hiszen míg a 175 évnél idősebb folyóhátak fejlődési üteme <10-21 mm/év, addig a csupán 40 éve fejlődők 67-101 mm/év ütemben magasodnak. Kulcsszavak Feltöltődés, folyóhát, görbületi sugár, sodorvonal, hullámtér-szélesség, partbiztosítás Floodplain aggradation along the Lower Tisza. Part II: Natural levee formation and its influencing factors Abstract Natural fluvial levees are significant floodplain features, since large amount of sediment is deposited on their surface during floods. The aim of this research is to analyse the local influencing factors on the height, width and sedimentation rate of natural levees. The results suggest that the height of natural levees significantly depends on the sharpness of meanders. Along slightly sinuous bends the height of levees are primarily affected by the width of floodplain, while along sinuous meanders the radius of curvature of the channel also has considerable effect on levee formation. In contrary, the width of natural levees is solely determined by floodplain width. The sediment accumulation rate has strong (negative) correlation to thalweg location, since the closer is the thalweg to the riverbank the slower is the rate of accumulation, thus during floods erosion can lower the natural levees. The effects of revetments could not be proved, since the thickness of deposited sediment is very similar along the meanders with and without revetments. The rate of accumulation shows an increasing temporal tendency, since natural levees older than 175 years have 10-21 mm/y accumulation rate, while levees younger than 40 years grow by 67-101 mm/y. Keywords Floodplain sedimentation, natural levee, radius of curvature, thalweg, floodplain width, revetments BEVEZETÉS A hullámterek markáns akkumulációs formái a folyóhátak. A hazai szakirodalomban különböző elnevezések vonatkoznak erre a magas, a kanyarulatok külső íveit és egyenes szakaszait szegélyező formára. Egyes cikkekben övzátonynak (Nagy és társai 2001, Szlávik 2001, Schweitzer és társai 2002), míg mások parti hátnak nevezik (Gábris 2003, 2016). Azonban, mivel több geomorfológiai tankönyv (pl. Borsy 1993, Lóczy és Veress 2005) is folyóhátként jelöli ezt a formát, jelen tanulmányban is ezt az elnevezést használjuk. A folyóhátak alapvető szerepet töltenek be az árvizek során a hullámtérre kijutó hordalékmennyiség szabályozásában (Brierley és társai 1997). A hazai szakirodalomban leginkább a folyóhátak formálódásával és szemcseösszetételével, valamint fejlődésük ütemével foglalkoztak (pl. Nagy és társai 2001, Kiss és társai 2002, Sándor és Kiss 2006, 2007). Azonban mivel csak egy-egy formán végezték a méréseket, nem vizsgálták azt, hogy térben hogyan változott a méretük, illetve hogy milyen helyi hatótényezők befolyásolják formájukat és fejlődésük ütemét. Az Alsó- és a Közép-Tiszán végzett kutatások (Sándor és Kiss 2007, Sándor 2011, Kiss 2014) kimutatták a hullámtér - és ezen belül a folyóhátak - gyorsuló feltöltődését, amelynek hátterében elsősorban a hidrológiai viszonyok megváltozása, a növényzet-, illetve területhasználatváltozás áll. Az 1960-as évektől egyre magasabb és hosz- szabb lefutási idejű árvizek tapasztalhatók, továbbá sűrűbbé vált a hullámtéri növényzet is, hiszen az 1980-as évektől elterjedtek az özönnövények, ami kedvez a hordalék akkumulációjának (Sándor 2011). A változások eredményeként a hullámtér feltöltődésének üteme megduplázódott, hiszen míg az 1960-as évek előtt a hordalék-felhalmozódás átlagos üteme 20 mm/év volt, addig az azt követő évtizedekben már 46 mm/év (Kiss 2014). Egy-egy árvíz során felhalmozódott üledék vastagságát Mindszentnél mérjük 1998 óta. A partéi mentén, a folyóháton rakódik le a legvastagabb hordalék (>10-50 mm), azonban az intenzív akkumuláció sávja egyre szűkül, amelynek hátterében