Vízügyi Közlemények, 1996 (78. évfolyam)
2. füzet - Pándi, G.-Sorocovschi, V.-Barna E. M.: A vízfolyások lebegtetett hordalékszállításának energetikája
A vízfolyások lebegtetett hordalékszállitásának energetikája 203 Az eddigi energetikai vonatkoztatásokban és összefüggésekben, valamint a következtetésekben a csapadék és a lefolyás évi átlagértékeit vettük figyelembe. Sok esetben szintén jellemző értékeket kapunk, ha például eképpen jellemezzük a nagyvizek lefolyását, az árhullámok keletkezését, a sárpatakok kialakulását. Az árhullámok idején lényegesen módosul a viz hordalékszállítása. Egy árhullámgörbének minden pillanata jellemezhető a mozgató összenergia méretével, de ugyanakkor a hordalékszállítás energiájával is. Adott folyószelvényben az árhullám ideje alatt meghatározható a folyóvíz két fázisának energiája, amely a folyószakaszt jellemzi. Az árhullámcsúcs energiáit a következő képletekkel számítjuk: dEM=k ,Q ma x dH, (kWh), (12) dET=k"Q msma x dH, (kWh), (13) ahol a csúcsvízhozam (£> ma x — m 3/s) és a csúcshordalékhozam (Q ms ma x — kg/s) mellett, az esést (dH — m) használjuk, amely a folyót jellemzi a szelvény meghatározott szakaszán. A vízhozam és a hordalékhozam felosztása egy állandó időegység (dT) segítségével, megadja a lehetőséget a megfelelő rész - energiák kifejezéséhez, melyek minden dT-re és ezen időegységek átlaghozamára jellemzőek (3. ábra). Az árhullám összenergiáit a részek összegezéséből adódnak: n n ЕМ = ^А(ЕЩ és £Т=^Д (£7) /=1 ;=i Egy árhullám összenergiáit, mint a megfelelő teljesítőképességek (PM és PT) integráljait, az idő függvényében is meghatározhatjuk. Megállapítható, hogy az árhullámok idején a lebegtetett hordalékszállításra felhasznált energia mennyisége sokkal gyorsabban nő, mint a mozgató energiáé, ami a hordalékok nagyobb térfogattömegének a következménye. A megállapítás nyilvánvaló ha az árhullámot összehasonlítjuk a kiegyensúlyozott lefolyási periódusokkal, de ekkor is csak abban az esetben, ha a növekedő árhullámgörbe időegységeinek energiáját vesszük figyelembe. Viszont az árhullámgörbe apadó szakaszán a hordalékszállításra elhasznált energiamennyiség gyorsabban csökken, mint a mozgató energiáé. A folyó felosztása egyenlő vagy jellegzetes szakaszokra és egy adott valószínűségű maximális vízhozam, illetve maximális hordalékhozam felhasználásával kifejezhetjük az energiákat és a teljesítőképességeket, amelyek a folyó mentén hatnak. Energetikai egységekben való kifejezések elősegítik a természetes, társadalmi vagy egyezményes területek entrópiájának számítását, mely nagyon fontos a természet és társadalom jelenlegi fejlődésének meghatározásában és a jövőre vonatkozó előrejelzések kidolgozásában.
