Vízügyi Közlemények, 1974 (56. évfolyam)
1. füzet - Kovács György: A felszíni lefolyás általános vizsgálata és az árvizek előrejelzése
A felszíni lefolyás vizsgálata 37 jes hossza mentén az előzőekben leírt folyamat egyidejűleg jellemző lenne, a felszíni lefolyás és az alaphozam szétválasztása a 14. ábrán bemutatott módon lenne végrehajtható. A természetben azonban a folyó jellege szakaszról szakaszra változik. A mélyen bevágódott és ezért csaknem állandó alaphozammal rendelkező szakaszt olyan követ, ahol a felszíni és a felszín alatti víz egymásrahatását valóban a 14. ábrán vázolt folyamat jellemzi, vagy esetleg egy hordalékkúp, ahol a folyó (annak vízállásától függetlenül) minden időben táplálója a talajvíznek. A helyzetet bonyolítja még egy viszonylag egyöntetű szakaszokból felépített folyón is az a tény, hogy a vázolt folyamat jellemző pontjai a folyó különböző szelvényének más-más időpontban alakulnak ki, és ezért egy alsó szelvényben, ahol a felső szakaszok hatásai összegeződve jelentkeznek és azok eredője észlelhető, a befolyásoló tényezők és a létrehozott jelenség közötti fizikai kapcsolat már nem ismerhető fel. Az alaphozam számítására szolgáló determinisztikus összefüggés meghatározását (amely tehát a folyamat fizikai alapjait feltárva a változók közötti ok és okozati kapcsolat figyelembevételével határoz meg módszert az alaphozam számítására) tovább bonyolítja az a tény, hogy a 19. egyenletben szereplő a paraméter maga is függvénye számos tényezőnek. Ilyenek : a vízvezető réteg áteresztőképessége, vastagsága és tározóképessége, a csapadék időtartama folyamán a rétegben tározódott vízmennyiség, a talajvíztérre ható más megcsapoló hatások (pl. párolgás), az egymást követő esők hatásának egymásra halmozódása stb. A felsorolt gyűjtők mindegyike nemcsak a folyó mentén és a talaj vízgyűjtőn változik, hanem függvénye az időnek is. Ezzel magyarázható, hogy nagy fontossága ellenére mai ismereteinek szerint nem tudunk determinisztikus módszert adni a várható alaphozam, azaz a folyó valószínű legkisebb hozamának a számítására. Amint az előző fejezetben részletesen ismertettük, történt kísérlet arra is, hogy — alapul elfogadva az exponenciális kiürülési görbét (19. egyenlet) — a kisvízi hozam kialakulását sztochasztikus folyamatnak tekintve meghatározzuk az adott vízhozam előfordulási valószínűségét megadó eloszlási függvényt (Zsuffa, 1972). A kisvízi időszak várható hozamának meghatározására másik ajánlható módszer a mért és észlelt vízhozamadatok statisztikai értékelése. Erre példaként a Tisza vásárosnaményi szelvényében várható kisvízi hozam előrejelzését mutatjuk be (fíoröcz, 1971). Amint a 15. ábra vízhozamidősorai mutatják, a vízhozamok logaritmusának csökkenő idősorát jól közelíthetjük olyan exponenciális görbével, amelynek paraméterei állandóak és amelynek helyzetét a hidrográfnak a felszíni lefolyást követő, leszálló ágához illesztve határozhatjuk meg. így tehát, amennyiben a vízhozamsorban bekövetkező törés a felszíni lefolyás befejeződését és ezzel az alapvízhozam kialakulását jelzi, a ^ e=3jl67 + 4)833 e_o,6 í (26 ) alakban felírható kapcsolatból számíthatjuk bármelyik későbbi időpontra a várható legkisebb vízhozamot, amelyet a talajvíztáplálás akkor is biztosít, ha közben nem hullik csapadék a vízgyűjtőn. A képletben az időt hónapokban kell helyettesítenünk attól a fiktív t 0 kiindulási időponttól számítva, amelyet az alaphozam már kialakult hidrográfszakaszához illesztett típusgörbe az In Q = 8,00 vízszintesen kimetsz. A vizsgált időpont után hullott csapadék természetesen árhullámot kelt a folyón, és ezzel a korábbi előrejelzés érvényességét veszti, viszont a hullámban levonuló felszíni lefolyás befejeztével most már új kiinduló ponthoz illeszthetjük az előzőnél magasabb helyzetű görbét.