A Magyar Hidrológiai Társaság XXXI. Országos Vándorgyűlése (Gödöllő, 2013. július 3-5.)
10. szekció. SZÁMÍTÓGÉPES MODELLEK ALKALMAZÁSA A VÍZGAZDÁLKODÁSBAN - 8. Mándity Milán (ADUVIZIG): A Karapancsai szivattyútelep tehermentesítésének vizsgálata egydimenziós numerikus modellel
1. Bevezetés Napjainkban az energia költségek alakulása a fogyasztók egyre tágabb körét sarkalja arra, hogy olyan változásokat üzemezzenek be, amelyek anyagi megtakarításokat eredményezhetnek. A vízrendezési létesítmények fejlesztését környezeti és gazdasági szükségszerűségek indokolják. Az elmúlt évek gazdasági változásai a vízkárérzékenységet fokozták, és a vizekkel való hatékony gazdálkodást követelték. A kettős hasznosítású csatornák funkciója egyre szélesebb körű, a felesleges víz levezetése, illetve az öntözővíz ellátás mellett számos módon funkcionálnak, többek között halastavak vízellátását biztosítják, használt vizek elvezetését szolgálják, valamint természet- és környezetvédelmi vízigényeket is hivatottak kielégíteni. A Margitta-sziget egy mély-ártér jellemzőinek minden tulajdonságát magában hordozza. A csatornákat kis esés jellemzi, az árvizek és belvizek egyidejűsége gyakori, és a terület jelentős részéről a belvízmentesítés szivattyúkkal történik. A sziget domborzati viszonyai, valamint a vízgazdálkodási érdekek miatt a csatornákon szűk tartományban kell a vízszintet tartani, ezért a rendszer üzemeltetése, fenntartása, valamint fejlesztése komoly körültekintést igényel. Dolgozatom témája a Karapancsai szivattyútelep árapasztó csatornával történő tehermentesítésének vizsgálata, az árapasztó vízrendszerre gyakorolt hatásának a feltárása, illetve a csatorna egyéb hasznosíthatóságának számbavétele. A szivattyútelep a Kadia-O-Duna partján található. Az O-Duna medre a 2006-os felmérés alapján igen változatos képet mutat magassági vonalvezetés tekintetében. A sekélyebb és mélyebb szakaszok váltakozása, valamint a szakaszonként dús vízi növényzet elsősorban a víz tárolására, nem pedig annak szállítására teszik alkalmassá a holtágat. A Kadia-O-Dunába torkolló Karapancsai-főcsatorna nyomvonala néhány átvágástól, mesterséges ásott szakasztól eltekintve természetes mederben halad, trapéz szelvény, kis esés, és az O-Dunához hasonló vegetáció jellemzi. A fentiek következtében szivattyúzás alkalmával a telep közelében leszívó hatás tapasztalható. Gyirán István tanulmányában az 1700-as évek végén, illetve az 1800-as évek elején készült katonai felvételek alapján kijelölésre került egy árapasztó csatorna nyomvonal, amelyben a víz a Margitta-sziget szivattyúzott öblözetéből gravitációsan levezethető a Dunába, abban az esetben, ha ezt a folyam vízállása lehetővé teszi.. A vízgazdálkodásban a vízszétosztás is komoly jelentőséggel bír. Száraz periódusokban vízigény számos területről jelentkezik, többek között a mezőgazdaság, a kertészet és az erdőgazdálkodás. A kiépített vízpótló művek csökkentik a termelési kockázatot, és a természeti értékek megóvásához nélkülözhetetlen ökológiai vizet is biztosítják. Az öblözet határain belül nagy kiterjedésű, kiváló termőképességű mezőgazdasági területek helyezkednek el, természetvédelmi oltalom alatt álló területek, állattartó telepek találhatók, és több helyen erdő-, vad-, és halgazdálkodás is folyik. A Dunából a rendszerbe öntözővizet a Karapancsai-főcsatornán keresztül lehet juttatni, a Kandafoki szivattyús vízkivételi mű segítségével. Ennek a hatásfoka azonban nem megfelelő, mert az üzemeltetése költséges, a párolgási és szivárgási veszteség jelentős mértékű, így a Karapancsai-főcsatorna alsóbb szelvényeinél az öntözővíz gazdaságosan nem biztosítható. Célom, hogy a HEC-RAS modellel megismerjem a szivattyúzott üzemállapot során kialakuló viszonyokat, feltárjam az érintett vízrendszert, valamint megbecsüljem az árapasztó csatorna vízrendszerre gyakorolt hatását. A dolgozat célja továbbá, egy csapadékszegény, aszályos időszakban az árapasztó csatornán keresztül a rendszerbe 3
