Zsuffa István: Műszaki hidrológia II. (Műegyetemi Kiadó, 1997)
4.1 A VÍZFOLYÁSOK VÍZHOZAMA ÉS MÉRÉSE
4. A FELSZÍNI LEFOLYÁS, A VÍZFOLYÁSOK VÍZJÁRÁSA Az eső alakjában a földfelszínre hulló csapadék, illetve az olvadó hótakaró vize a talajba szivárogva föltölti a talaj legfelső rétegeit a természetes vízkapacitásig. Ezután e rétegen keresztül, e réteg növekvő vastagságától és a talaj áteresztő képességétől - olvadás esetén a fagyott talajréteg vastagságtól és áteresztő képességétől - függő szivárgási sebességgel folytatja a beszivárgó víz útját a mélyebb rétegek felé. Amikor azonban az esőzés, vagy az olvadás intenzitása ezt a szivárgási sebességet meghaladja a talaj legfelső rétege teljesen telítődik, a talaj víztartalma eléri a hézagtényező értékét a további többlet már a felszínen jelenik meg és síkvidéki területeken ott tározódik. A szárazföldünk felszínének nagy részét azonban hegy és dombvidékek alkotják, ahol a felszínen megjelenő víz a gravitációt követve az alacsonyabb potenciálszintek felé folyik. A vízrészecskék az energia minimum elvének megfelelően a mikro- domborzat esésvonala mentén elindulva kinetikus energiájukkal a felszíni talajréteg horpadásaiból kisebb-nagyobb árkokat formálva egyesülnek és a geológiai korok során ezen vízmozgás eróziós munkájának eredményeként kialakult völgyek patakjaiban folytatják útjukat a folyókon, folyamokon keresztül az óceánig. A folyadékok mozgás- törvényeinek az alkalmazásához ismerni kellene azokat a geometriai viszonyokat, amelyek az egyes vízrészecskék pályáját, mint peremfeltételek, meghatározzák. Nyilvánvaló, hogy ezek a geometriai föltételek, a vízfolyások forrásvidékei hegyeinek, domboldalainak mikrodomborzata végtelen sok elemnek végtelenül bonyolult és a geometria eszközeivel le sem írható halmaza. A felszíni lefolyás kialakulása tehát térképi adatok, talajtani jellemzők, stb. ismeretében sem követhető a mechanika törvényeivel. E víz mozgása ezen törvények szerint megy végbe, de e törvények „a priori”, íróasztal mellett nem követhetők. A folyamatokat tehát meg kell figyelni és az észlelt jelenségek törvényszerűségeit ezen észlelések alapján „a posteriori” elemezve lehet az ok-okozati összefüggések következményeit numerikusán megfogalmazni. 4.1 A VÍZFOLYÁSOK VÍZHOZAMA A vízfolyások vízjárásának legfontosabb és legjellemzőbb adata a vízfolyás vizsgált szelvényében másodpercenként átömlő vízmennyiség, azaz a vízhozam, amelynek mértékegysége nyilván m3/s. A fizika általánosabb megfogalmazása szerint a vízfolyások vízjárása, a vízfolyásban mozgó víz fizikai folyamata „transzport folyamat” ahol a transzportált anyag a víz, a vízhozam pedig a transzport folyamat intenzitása. Ezt a fizikai szóhasználatot a hidrológiában nem nagyon alkalmazzák. A jellegzetes transzport folyamatok esetén ugyanis transzportált mennyiségek integrált értékeit regisztrálják és ezen integrálgörbék derivált függvényeként értelmezik az intenzitást. A hidrológiában a transzportált víz időben összegezett mennyisége helyett magát a vízhozamot 9