Vízügyi Közlemények, 1982 (64. évfolyam)

1. füzet - Bálint Zoltán: ÁRHULLÁMKÉP-ÁTHELYEZÉS ZSILIPLÁNC MODELLEL

Vízügyi Közlemények, LXIV. évfolyam 1982. 1. füzet ÁRHULLÁMKÉP ÁTHELYEZÉS ZSILIPLÁNC MODELLEL BÁLINT ZOLTÁN

1 Á víz nempermanens mozgását nyílt mederben, szabatosan, a folytonossági és dinamikai egyenletekből álló, zárt alakban mindmáig meg nem oldott, determinisztikus, Saint-Venant egyenletrendszer írja le. A megoldást a matematikai problémán túlmenően hidraulikaiak is nehezítik. Ismernünk kell a kezdeti feltételt (a kezdeti felszíngörbét) és az alsó határfeltételt, a vízfolyás vizsgált szakaszának alsó határán a vízállások jövőbeli értékeit. Ezért vagy olyan hosszúra választjuk a szakaszt, hogy a vizsgált idő alatt az alsó határon állandó legyen a vízállás, vagy valamilyen más módszerrel előrejelezzük az alsó vízállásokat. További gyakorlati nehézség, hogy természetes vízfolyások keresztszelvényeinek megfelelő sűrűségű felvétele nagyon fáradságos, a mederérdesség tényleges, pillanatnyi értékét pedig csak becsülni lehet. A módszer determinisztikus jellegéből következik, hogy érzéketlen a bizonytalanságokra, a paraméterek időbeli változására (Bartha—Kozák—Starosolszky—Zsuffa 1973). E módszer ezért elsősorban szabályos medrű, csatornázott vízfolyások közbenső szelvényeinek előrejelzésére, illetve nem permanens felszíngörbe számítására alkalmas (Kozák 1977). Az előbbiek miatt alakultak ki a gyakorlatban a különböző árhullámkép áthelyező modellek (Szesztag 1954, VITUKI 1975, WMO 1975). E módszerek valamilyen tározási egyenleten alapulnak, tehát az adott szakaszból való kifolyást a szakaszon tárolt víz mennyiségével tekintik arányosnak. E közelítés elméleti bizonytalanságaira és a gyakorlati meghatározás nehézségeire Starosolszky (1958) munkája hívja fel a figyelmet. A zsiliplánc modell a vízmozgás fizikai törvényszerűségein alapul, figyelembe veszi a bizonytalanságokat, de nem kívánja az alsó határfeltétel ismeretét, és a gyakorlatban egyszerűen meghatározható, kis számú paraméterrel dolgozik. A zsiliplánc modell egyesíti a determinisztikus és a sztochasztikus módszerek előnyeit, az árhullámterjedés egy részét determinisztikusán magyarázza és ennek paramétereit statisztikusán határozza meg. A tényleges hidraulikai paramétereknek a statisztikus átlagtól való eltérését pedig sztochasztikusan, autoregresszív folyamat feltételezésével veszi figyelembe. I. A modell felépítése A zsiliplánc modellt az 1. ábrán mutatjuk be. 1 Bálint Zolánt oki. építőmérnök, a Felsőtiszavidéki Vízügyi Igazgatóság (Nyíregyháza) műszaki titkára.