Zsuffa István: Műszaki hidrológia (Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 1996)
1. A PASSZÍV VÍZGAZDÁLKODÁS HIDROLÓGIÁJA
I I Arvizj ierfxeteó 26. ábra Az árvízi terhelés fogalma Tehát, ha Á-val jelöljük az árvízi terhelést, H.-vel az i-edik napi vízállást, H^-lal a töltéslábnak megfelelő vízállást, és t-vel az időegységet, a napot, akkor (32) A kijelölt szummázást annál az i értéknél kezdjük, amelynél a különbség pozitív és csak addig folytatjuk, amig pozitív is marad, azaz csak egy-egy különálló árhullámra számítjuk ki az A vízállás folyamatosan változik, tehát a napi "átlagosnak” minősített reggeli vízállásokkal számított szorzatok összegezése helyett az Ez az árvízi terhelés, az árvédelmi müvek igénybevételének jő mérőszáma, árhullámonként más és más, tehát ez is valószínűségi változó. Az árvédelmi töltések állékonysága szempontjából a legnagyobb értékek meghaladási valószínűségének az ismerete a fontos: ez az árvizi terhelés az a "vizmütani terhelés", amelynek alapján a talajmechanikus a töltéstest keresztirányú méreteit számítani tudja. Az előirt - vagy gazdaságossági számítások alapján számított - biztonságra történő méretezéshez ennek az árvizi terhelésnek éppúgy a meghaladási valószínűségi eloszlását kell a hidrolőgusnak szolgáltatnia, amint a töltés magassági méreteinek rögzítésére a maximális vízállások meghaladási valószínűségeit. Az árvizi terhelések valószínűségi eloszlásának a becslése az árvizi tetőzés valószínűségi eloszlásának a becsléséhez hasonló. Az újonnan bevezetett fizikai mennyiség valószínűségelméleti vizsgálata még nem zárult le, ezért egyelőre a keresett valószínűségi eloszlást a gyakorisági eloszlással, illetve az azt kisimító gamma függvénnyel, esetleg lognormális eloszlással közelítjük. A feladat végrehajtásának legfáradságosabb része a statisztikai minta összeállítása. Első lépésként a töltéslábat elérő Hq vízállást kell meghatározni, amelynél automatikusan elrendelik az úgynevezett I. fokú védelmi készültséget. Minden ennél nagyobb vizállásos időszak árhullámnak minősül. Minden olyan időszak különálló árhullám, amely során a vízállás végig a kérdéses szint fölött marad. (Egyes árvízvédelmi szakemberek összefüggő árhullámnak minősítenek minden olyan időszakot is, amely során a vizállásérték esetleg rövid ideig, például a javaslatuk szerint 5 vagy annál kevesebb napig alá süllyed.) Ezt követően valamennyi ilyen különálló árhullámra külön-külön számítani kell az árvizi terhelést, azaz a vizálláshullám fölötti részének a területét. így minden évre, a H^-t meghaladó árhullámok számának megfelelő több adatunk van (bár lehet olyan év is, amelyben egyetlen ilyen árhullám sem volt). Minden évből kiválasztjuk a legnagyobb árvizi terhelési értéket és ezek idősora adja a vizsgálandó statisztikai mintát. A statisztikai mintában annyi 0 elem lesz, ahány évben a maximális vízállás a értéket nem érte el. Az igy szerkesztett statisztikai minta gyakorisági eloszlása, vagy az azt kisimító gamma függvény szolgáltatja az 1, 2, 3, 5, 10, 20, 50%, stb. meghaladási valószínűségekkel jelentkező árvizi terheléseket. A értékét. (33) integrált kell kiszámítani, azaz az árhullám vizállásképének a szint fölötti területét. 54
