A Magyar Hidrológiai Társaság XXXI. Országos Vándorgyűlése (Gödöllő, 2013. július 3-5.)
5. szekció. TERÜLETI VÍZGAZDÁLKODÁS - 11. Kozma Zsolt (BME) - Muzelák Bálint (Generalcom Mérnöki Kft.) - Koncsos László (BME): A belvízi jelenségek integrált hidrológiai modellezése - Tapasztalatok a Szamos-Kraszna közi mintaterületen
5. Kockázatalapú Forgatókönyv elemzés 5.1. A kidolgozott forgatókönyvek A belvízi szélsőségek hidrológiai és statisztikai tulajdonságai, illetve gazdasági vonatkozásai a jövőben potenciálisan három fő hatótényező miatt változhatnak: (i) módosuló vízkormányzás, (ii) éghajlatváltozás, valamint (iii) területhasználat-váltás. Korábbi elemzéseink (Jolánkai et al., 2012, Kozma et al., 2012) során már körvonalazódott, hogy a vízvisszatartásra és az alkalmazkodó területhasználatra egyaránt támaszkodó szcenáriók a jelenlegi gyakorlatnál hidrológiai és gazdasági szempontból is kedvezőbbek lehetnek (a közelmúltbeli és módosult éghajlat mellett is). Ezért az itt bemutatott forgatókönyv-elemzések során arra kerestük a választ, hogy az éghajlatváltozás várhatóan kedvezőtlen hatásai mérsékelhetőek-e csak a vízrendezés átalakításával. Ehhez összesen 12 forgatókönyvet modelleztünk, amelyek a meteorológiai és a vízkormányzási peremfeltételeikben különböznek egymástól. A négy alkalmazott éghajlati variánsból egy a közelmúltban mért adatokra, míg három az IPCC által javasolt kibocsátási forgatókönyvekre támaszkodik (IPCC SRES, 2000, illetve PRUDENCE10 projekt). Utóbbiak közül a referenciaként szolgáló Kontrol, valamint az A2 (legpesszimistább) és B2 (mérsékelten optimista, reális) szcenáriókat választottuk ki. Ezek a 1961-1990 és 2071-2100 közti időszakok feltételezett csapadék és hőmérséklet idősorait adják meg. A vízkormányzás kapcsán három lehetőséget vizsgáltunk: (1) a jelenlegi, alapvetően vízelvezetésre alapuló megközelítés (FETIVIZIG, 2008), (2) a védekezés egyik legköltségesebb elemét jelentő szivattyús átemelés elhagyása, valamint (3) az aktív belvízvédelem felhagyása (-vízvisszatartás). A (2) opció esetén a modellben csak az átemelő és esésnövelő szivattyúzást kapcsoltuk ki, a befogadóba történő gravitációs elvezetést továbbra is lehetővé tettük. Ezzel szemben a (3) esetben a zsilipek üzemrendjét úgy módosítottuk, hogy gravitációs lefolyás is csak az Sz-1 szivattyúnál és a Szamos Holtág végén található zsilipnél alakulhat ki (2.2. ábra). Emellett a rendszer belső zsilipjeit nyitott állapotba állítottuk, így azok a víz mozgását egyik irányban sem korlátozzák. Továbbá a vízvisszatartásos forgatókönyvekben a karbantartás hiányának reprezentálásaként a Manning-féle érdességi tényező értékét az összes belvízvédelmi csatornában kétszeresére növeltük. # Leírás Azonosító Időszak Meteorológia Szivattyús átemelés Vízvisszatartás 1. 2 . Jelen Jelen szivattyúzás nélkül Jelen Jelen-sz iv 1930- 2 010 Mert ■/ — 3. Jelen vízvisszatartás Jelen-alt■/ 4 . Klíma kontrol kontrol szivattyúzás nélkül Kontrol 1961--5. Klíma Kontrol-sziv 19 90 Kontrol ~-6. Klíma kontrol vízvisszatartás Kontrol-alt-7 . Klíma A2 A2 szivattyúzás nélkül A2 2071--8 . Klíma A2-sziv 2 1 0 0 A2--9. Klíma A2 vízvisszatartás A2-alt-10 . Klíma B2 EV-11. Klíma B2 szivattyúzás nélkül B2-sziv 20 71- 2 1 0 0 B2--12 . Klíma B2 vízvisszatartás B 2 - a 11-5.1. Táblázat - A vizsgált mintaterületi forgatókönyvek 5.2. Valószínűségi és hidrológiai jellemzés A hidrológiai vizsgálatokhoz hasonlóan a különböző fajlagos elöntésű és tartósságú belvizek előfordulási valószínűségeinek meghatározása is az események leválogatására alapul. A különböző kiterjedésű és tartósságú belvizek relatív tapasztalati gyakorisága meghatározható a teljes idősor többszöri szűrésével úgy, hogy közben az Ap(i) és a Tp(j) küszöbértékeket lépcsőzetes változtatjuk. A forgatókönyvekre minden esetben ugyanazokkal a beállításokkal végeztük el a leválogatást. Ezeket az 5.2. Táblázat tartalmazza. A tér- és időbeli határértékek függvényében adódik a különböző mértékű elöntések előfordulási valószínűségeinek mátrixa, melyet grafikusan négy forgatókönyvre az 5.1. ábra szemléltet. 10 PRUDENCE: Prediction of Regional Scenarios and Uncertainties for Defining European Climate Change Risks and Effects http ://prudence.dmi.dk/http://www.sprin gerlmk.com/content/wg0w3ml6w41508 3 8/ 14
