Árvízvédelem, folyó- és tószabályozás, víziutak Magyarországon (OVH, Budapest, 1978)
B) Folyószabályozás - I. Folyóink morfológiai és hidrológiai jellemzése
ható kéregszerkezeti mozgások a morfológiai viszonyokra és a folyók mai életére is hatással vannak. A változások természetesen igen lassúak, a tendenciák ismerete azonban a folyószabályozási tervezéseknél sem nélkülözhető. 1.2 A folyók kanyarulatainak alakulása és jellemzése 1.2.1 A természetes kanyarjejlődés formái Az a régi megfigyelés, hogy a természetes vízfolyások általában kanyarognak, a kanyarok kialakulásának és fejlődésének kiterjedt vizsgálatára vezetett. A jelenséget sokat tanulmányozták természetbeni megfigyelésekkel és laboratóriumi kismintavizsgálatokkal egyaránt. Számos hipotézis született, egységes és igazolt elmélet azonban — elsősorban a probléma bonyolultsága, a számos befolyásoló tényező miatt — mindmáig nem alakult ki. Egyes szerzők a kanyarok kialakulásának okát a Coriolis-hatásbam keresték. Álláspontjuk azonban két fő ok miatt nem fogadható el; egyrészt a Coris-hatás az egyenlítő mentén zérus, holott a folyók itt is kanyarognak, másrészt valószínűtlen, hogy a Coriolis-hatás a kisebb folyók kanyargását jelentősen befolyásolná. A másik elképzelés, hogy a mederrendezés a folyók fölös energiájának felhasználására szolgál és minél több egy vízfolyás energiája, annál inkább kanyarogni fog. Az elmélet olyan megfigyeléseken alapul, hogy a folyó energiavesztesége — azonos vízhozamnál — nagyobb a kanyarban, mint az egyenes szakaszon. Ezt a megfigyelést máig is vitatják, az egész elmélettel együtt. A fenti elképzelésnek éppen az ellenkezőjét vezette be Leopold és Langbein, akik szerint a meanderezés éppen az energiafelhasználás minimalizálásának útja. Mechanikailag igazolható, hogy a görbevonalú pályák közül a sinus-jellegű görbe mentén a legkisebb az irányváltoztatásokra fordított munka, ennek analógiájára követnek a folyók is szerintük ilyen görbékkel közelíthető pályát. A meanderezés fizikai megközelítésének nehézségeit látva az utóbbi időben széles körű statisztikai vizsgálatok kezdődtek azokra a paraméterekre vonatkozóan, amelyeknek a kanyargásra hatásuk lehet. Az utóbbi években már sztochasztikus szimulációs modelleket is alkalmaznak a meder geometriai jellemzőinek vizsgálatára. A meanderezés alapvető törvény- szerűségeinek feltárása azonban ezideig ezen az úton sem sikerült. A meanderezés fizikai okának egyik legújabb megközelítését Yang adja, amikor felállítja a potenciális energiafelhasználás minimalizálásának elvét, aminek érvényességét a „dinamikus egyensúly állapotában levő” fo- lyókra korlátozza. Megfogalmazás szerint a dinamikus egyensúly akkor áll fenn, amikor — a statikus egyensúlyra törekvés folyamata során — a folyó úgy alakítja magát, hogy a végzett munka és a hordalékterhelés között közelítő egyensúly álljon fenn. 296
