Hidrológiai tájékoztató, 2012
DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Horváth Andrea: Tervezett tiszai átvágás áramlási- és hordalékmozgási viszonyokra kifejtett hatásának vizsgálata térbeli numerikus modellel
DIPLOMAMUNKA PALYAZATOK A Magyar Hidrológiai Társaság 2011. évi diplomamunka pályázatán díjazott és Szerkesztőségünkhöz eljuttatott diplomamunka pályázatokat - kezdő szakembereink szakmai és irodalmi ambíciójának előmozdítása érdekében — a Hidrológiai Tájékoztató következő hasábjain tesszük közzé (Szerk). Tervezett tiszai átvágás áramlási- és hordalékmozgási viszonyokra kifejtett hatásának vizsgálata térbeli numerikus modellel* HORVÁTH ANDREA Bevezetés Záhony térségének trimodális csomópont jellegéből hiányzik a vízi közlekedési lehetőség. Ennek pótlására a Tisza 608-612-fkm közötti szakaszán átvágást terveztek, mely új ágba később lehetséges volna kikötő építése, valamint a folyó hajózhatósága javulna. A tervezési terület azonban Natura 2000-es védelem alatt áll, mely egyenlőre leküzdhetetlen akadálynak minősül minden beruházás előtt. Célok és alkalmazott módszer A Natura 2000-es védelem egyik pillére az Élőhelyvédelmi Irányelv, mely előírja, hogy az élőhelyekben minőségi változás ne következzen be a beavatkozás hatására. Diplomamunkámban számítógépes modellezés segítségével megvizsgáltam, hogy hogyan változnak meg az áramlási és a mederalak viszonyok egy folyókanyarulatban átvágás esetén és azok milyen hatást gyakorolnak a térségre jellemző halfajok életterére. Az elemzéshez a SSIIM 2 nevű háromdimenziós áramlási- és morfodinamikai modellt alkalmaztam. A mederátvágás műszaki megoldására különböző változatokat készítettem, melyeket egy megfelelően finom térbeli felbontású számítási rácshálót hoztam létre. Első lépésben a számított hidrodinamikai eredménymezők összehasonlítását végeztem el, és a köztük lévő eltérések alapján választottam ki az ideálisnak ítélt változatokat, melyekre egy következő lépésben hordaléktranszport és morfodinamikai vizsgálatot is végeztem. A modellvizsgálatok során a sebességek, a fenékcsúsztató-feszültség, a keresztirányú áramlások, a medermorfológiai változások és a hordaléktöménység területi eloszlásait állítottam elő. A számításokat középvízi állapotra végeztem, amikor a vízszállításban a teljes főmeder részt vesz. Ehhez az állapothoz tartozó vízhozam és vízmélység adatokat a környező vízmércék adatsoraiból vettem fel, és ezek alapján definiáltam a modellbeli peremfeltételeket úgy, mint felvízi vízhozam és fix vízszint a kifolyási peremen. A vizsgált terület hordalékadatainak hiányában a Vízrajzi Atlasz 197l-es és a „Magyarországi felszíni vizek hidromorfológiai monitoringjának intézmény-fej lesztése" c. projekt keretében 2008-ban a Tisza Tiszaberceli szakaszán mért adatokat használtam fel a hordalékmodell paraméterezésére (lebegtetett hordalék és mederanyag fizikai és mennyiségi jellemzőinek definiálása). Mivel a hordalékmodell felállításához felhasznált bemeneti adatok meglehetősen bizonytalanok a csekély számú mérés miatt az eredmények csak a mederváltozási folyamatok kvalitatív jellemzésére adtak lehetőséget. Eredmények A Tisza folyó 608-612 fkm között elhelyezkedő omega alakú kanyarulatánál terveztem egy egyenes átvágást, melyet két különböző medergeometria kialakítással vizsgáltam. Egyfelől a Vásárhelyi Pál-féle vezérárok méret ajánlás szerint került alakítottam ki (1. változat), másfelől pedig a folyó e szakaszán jellemző mederalakot vettem alapul (2. változat). A két változat áramlási viszonyokra gyakorolt hatását vizsgáltam az átvágott mederben. A számított adatok közül az élővilág szempontjából legmeghatározóbb paraméterek a vízmélység és a sebesség viszonyok, így ezek megváltozását részletesen vizsgáltam a numerikus eszközzel. Ehhez felhasználtam az amerikai National Wetlands Research Center tanulmányát, mely az élőhelyek értékelésére bemutatta, az előbbi paraméterek osztályozása szerinti, néhány száz állatfaj növendékhalak számára kedvező életterek területi eloszlása * A 2011. évi Lászlóffy Woldcmár diplomamunka pályázaton Bsc kategóriában I II . díjat nyert diplomamunka kivonata. 8
