Hidrológiai Közlöny, 2022 (102. évfolyam)
2022 / 3. szám
26 Hidrológiai Közlöny 2022. 102. évf. 3. szám 1. táblázat. Összefoglaló táblázat a talált adatokhoz Table 1. Summary table for the model parameterization Dunaremete Nagybajcs Megjegyzés Mederkitöltő vízhozam, Qbf [m3/s] 4 100 4 100 Mederszélesség, Bbf M 300 420 tervezett 380 megvalósított 250 sarkantyúval szűkített Mederesés, S [cm/km] 25-35 12 - 15 szabályozás után < 12 sarkantyúval szűkített Eves hordalékhozam, Qb, éves [t/év] 730 000 484 000 Mederkitöltő hordalékhozam, Qb [kg/s] 43,9 23,8 Hordalék szemcseméret, D [mm] 18,3 7,5 További fontos paraméter még a dimenziómentes mederellenállási tényező (C/). Értékét Parker 1991-ben publikált összefüggése alapján becsültük (Parker 1991). Az összefüggés a következő: C, = 8.1 (J)',S , (9) ahol Cz a dimenziómentes Chézy ellenállási tényező, rn a hidraulikus sugár és ks az érdességmagasság. A dimenziómentes mederellenállási tényező (C/) és a dimenziómentes Chézy ellenállási tényező (Cz) között az alábbi egyenlet teremt kapcsolatot: cz = Cf1/2 (10) A hidraulikus sugár (rí,) a vízmélységgel (H) közelíthető (BME 2004). Az érdességmagasság (ks) Parker és Wong javaslata alapján (Wong és Parker 2006) a következőképp számítható: ks = 2D90 , ahol (11) Dgo az a szemcseméret, aminél a hordalékszemcsék 90%-a kisebb. Értékére pontos adat nem állt rendelkezésre, de az irodalomkutatás alapján (Bogárdi 1955. Tőry 1952) az átlagos és maximális szemátmérők alapján a Dgo = 2Dso öszszefüggéssel közelítettük. Modelligazolás A modelligazolás során azt vizsgáltuk, hogy Dunaremete és Nagybajcs szakaszára a szakirodalomból rendelkezésre álló adatok (Tőry 1952, Bogárdi 1955, Holubová és társai 2004, Holubová és társai 2015, OVF 2020) alapján a modell a valós értékeket számítja-e. Az igazolás során a szakirodalomi adatokkal, illetve az előzőekben bemutatott eljárásokkal paramétereztük a modellt úgy, hogy az ismeretlen paraméterek az U, H, r* és S értékek. A kiértékelést a számított és a szakirodalomban publikált esések összevetésével végeztük el, mivel a többi paraméterre vonatkozóan nem állt rendelkezésre valós adat. A két szelvényt az igazolás során külön-külön vizsgáltuk. Nagybajcsőn belül két esetet is megvizsgáltunk, mégpedig a 19. századi szabályozásnál tervezett szélességet és a manapság meglévő sarkantyúkkal szűkített szélességet. Dunaremeténél a számolt esés 29,1 cm/km. Az irodalomkutatás során erre a szakaszra 25-35 cm/km-es esést állapítottak meg. A számított érték épp a megjelölt tartomány közepére esik. A nagybaj esi szelvény esetén az igazolást a két megvalósult esetre vizsgáltuk. A megvalósult folyószabályozás során a mederszélesség 380 m szélesre lett kialakítva. A szakirodalmi adatok alapján (Tőry 1952) ehhez a mederszélességhez 12-15 cm/km-es esés tartozik, amit a modell által számított 12,8-as érték nagyon jól közelít. Később, a sarkantyúkkal való szűkítés hatására kialakuló mederesést a modell 9,8 cm/km-re becsüli. Ez az érték reálisnak értékelhető annak tükrében, hogy ez a szakirodalomban publikált (Tőry 1952) maximális 12 cm/km alá esik. Továbbá, a számított 9,8 cm/km esés ugyancsak jó közelítésnek értékelhető a Gönyű alatti szakaszra mért 8-10 cm/km-es mért eséssel (Tőry 1952) való összevetés alapján. A szabályozás utáni állapotra vonatkozó számított mederesés értékek jól közelítik a mért eséseket. Ezek alapján a modellt igazoltnak értékeltük és alkalmasnak bizonyult további modellvizsgálatok elvégzésére. EREDMÉNYEK Egyensúlyi állapotok értékelése A validált modell alkalmazásával lehetségessé vált annak vizsgálata, hogy milyen morfodinamikai állapot esetén állna fenn dinamikus egyensúlyi állapot a Dunaremete és Nagybajcs közötti szakaszon. Abból a feltételezésből indultunk ki, hogy a dinamikus egyensúlyi állapotban lévő szakaszon belül a hordalékhozam nem változhat. Ennek fényében azt vizsgáltuk, hogy mekkora nagybaj esi és dunaremetei esés kell ahhoz, hogy a hordalékhozamuk megegyezzen. Az első megközelítés szerint az egyensúlyi állapot eléréséig nem változik a szemcseméret a kiindulási állapothoz képest, vagyis a két szelvény szemcsemérete különbözik (1. táblázat). A 6. ábra mutatja a modell által számított összetartozó morfodinamikai paraméterek együtteseit. A diagram értelmezése: a pontozott kék vonal segítségével lehet meghatározni, hogy adott éves hordalékhozam esetén (baloldali függőleges tengely) mekkora nagybaj esi esés esetén alakulna ki a dinamikus egyensúlyi állapot. Ezt az esés értéket a lila vonalra vetítve a jobboldali tengely alapján olvasható le a dunaremetei egyensúlyi állapothoz tartozó esés értéke. A 6. ábrán feltüntetésre kerültek a Dunaremetéhez és Nagybaj cshoz tartozó éves átlagos hordalékhozam értékek is.
