Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 2. szám
Kovács Attila: A mennyiségi igénybevételi határérték meghatározásának szempontjai és modellezési háttere 57 Modell előrejelzések A modell előrejelzések során előre felállított forgatókönyveket szimulálunk, amihez a korábban felépített és kalibrált numerikus modellt használjuk. Az előrejelzések kezdeti feltétele lehet a kalibrációs modell kezdeti eloszlása, amennyiben az előrejelzés időszakát egyben szimuláljuk a kalibrációs időszakkal, de a kalibrációs modell utolsó időlépcsője is használható erre a célra, amennyiben külön futtatást alkalmazunk az előrejelzésekre. Ugyancsak lényeges eleme a modellezési folyamatnak, hogy a modell előrejelzéseket „összevessük” a valósággal, azaz a modellt validáljuk. Ilyenkor a rendelkezésre álló mérési adatsor egy részét nem használjuk fel a kalibráció során, azt az előrejelzések ellenőrzésére tartjuk fenn. Az előrejelzési forgatókönyveket úgy kell összeállítani, hogy azok választ adjanak a feltett kérdésekre. Az Mi meghatározása szempontjából ez azt jelenti, hogy előre meghatározott termelési forgatókönyvek hogyan befolyásolják a modellbe beépített indikátorok jövőbeni értékét? Például egy FAVÖKO rendszerbe beáramló felszín alatti víz hozamát, vagy egy kijelölt monitoring ponton a potenciál érték időbeni alakulását. A futtatás során a modell kiszámítja az indikátorok értékét, és így lehetőséget ad a termelési forgatókönyv „optimalizálására”. Több szimulációs körön keresztül nemcsak egy adott termelési szcenárió környezeti hatása értékelhető, de a termelt hozamok mennyisége, térbeli és időbeli elosztása is optimalizálható. A numerikus modellek ezzel hatékony eszközt jelentenek a vízkészlet gazdálkodás szempontjából. Eredmények értékelése A kiértékelés folyamán összegezzük és ábrázoljuk az eredményeket, ezeknek alapján megadjuk a feltett kérdésekre a választ. A kiértékelési fázis feladata megfogalmazni a számítások korlátjait, összegezni az elkerülhetetlenül elkövetett hibákat, egyszerűsítéseket, megadni a felsorolt tényezők eredményre gyakorolt hatásait. A jelentésnek tartalmaznia kell a modell kalibrációs statisztikáját is. A munka lezárásaképpen elkészítjük a modell teljes és részletes dokumentációját. A dokumentációnak minden lényeges kérdésre kiterjedőnek kell lennie. Ismertetnie kell a kialakított modellkoncepciót, a figyelembe vett adatokat, az alkalmazott feltételezéseket és paramétereket. A dokumentációnak olyan mértékig részletesnek kell lennie, hogy a modell felépítése teljesen rekonstruálható legyen. ÖSSZEFOGLALÁS A jelen tanulmányban felvázoltuk a Mennyiségi Igénybevételi Flatárérték meghatározására alkalmas módszertant. Mindezek alapján szükséges az Mi pontosabb definíciója: a Mennyiségi Igénybevételi Határérték (Mi) egy vízhasználathoz vagy több vízhasználatot tartalmazó hidrogeológiai egységhez rendelt vízhozam idősor, amelynek megfelelő víztermelés engedélyezhető egy adott időtartamon belül, úgy, hogy a kiválasztott vízhasználathoz vagy hidrogeológiai egységhez rendelt és annak bármely részén fellépő víztermelés(ek) hatása a kijelölt receptorokat (egyéb víztermelések, FAVÖKO-ok) nem veszélyezteti(k), a víztermelések) következtében fellépő fizikai változások a receptorokhoz rendelt indikátorokra vonatkozó küszöbértékeket nem lépik túl. Az Mi meghatározása a termelések tér és időbeli elosztására vonatkozó forgatókönyvek felállítása és a hatások modell szimulációval való ellenőrzése útján lehetséges. Az értékeléshez szükséges a potenciális hatásviselők azonosítása és vizsgálata, azért, hogy azok terhelhetőségére vonatkozó megfelelő indikátorok és az azokhoz tartozó küszöbértékek meghatározhatóak legyenek. Javaslatunk szerint a megfelelő indikátorokra a modellező tegyen javaslatot, majd pedig a megfelelő szakmai szervezetetekkel való egyeztetés során történjen meg az indikátorok jóváhagyása, és az azokra vonatkozó küszöbértékek meghatározása. Indikátorként vízszint, vízhozam és vízkémiai (illetve hőmérséklet) jellemzők alkalmazhatók, amelyekhez a megengedhető hatások alapján küszöbértékek adhatók meg. A nemzetközi szakirodalom és a vonatkozó vizsgálatok szerint a vízkészlet-gazdálkodási eszközök együttes alkalmazása képes megfelelő védelmet adni a potenciális hatásviselőknek, és egyben biztosítani a vízkitermelések zavartalanságát. A modellezés során szükséges a vizsgált terület lehatárolása és koncepcionális modelljének megalkotása. Az alkalmazott numerikus modellezési módszert a modellezni kívánt vízadó hidrodinamikai jellegzetességei alapján kell megválasztani. Ez különösen fontos karbonátos vízadók vizsgálata esetén. A modellezés során a numerikus modellt a földtani-vízföldtani viszonyoknak megfelelően határoljuk le, alakítjuk ki a modell geometriát, a peremfeltételeket meghatározzuk, és a modellt a rendelkezésre álló adatsorok (vízszint, vízhozam stb.) alapján kalibráljuk. A modell előrejelzéseket a kalibrált modell segítségével hozzuk létre. A modell eredmények alapján lehetőség nyílik — a vizsgált hidrogeológiai egységen belül — a termelési forgatókönyvekben foglalt vízkivételek, illetve azok tér és időbeli elosztásának optimalizálására, szükség szerinti differenciálására, a hatásviselőkre vonatkozó küszöbértékek teljesülésének ellenőrzésére alapozva, ami nagyban segíti a hatékony, hosszútávon fenntartható vízgazdálkodási koncepció felállítását és annak megvalósítását. IRODALOMJEGYZÉK Békési G, Hodges S (2006). The protection of groundwater dependent ecosystems in Otago, New Zealand. Hydrogeol J. 14:1696-1701. Bredehoeft, J.D. (1997). Safe yield and the water budget myth. Ground Water 35:929. Bredehoeft J.D. (2002). The water budget myth revisited: why hydrogeologists model. Ground Water. Glover R.E., Balmer G.G. (1954). River depletion resulting from pumping a well near a river. EOS Trans Am Geophys Union 35:468^470. Gondár, K, Király Zs., Könczöl N., Molnár M, Tóth Gy., Acs I, Kozma Zs., Muzelák, B., Simonffy, Z., Szalay, M. (2015). Vízgyűjtő-gazdálkodási Terv: Felszín alatti vi