Hidrológiai Közlöny 2008 (88. évfolyam)
3. szám - Radvánszky Bertalan–Jacob, Daniela: A Tisza vízgyűjtő területének várható klímaváltozása és ennek hatása a Tisza vízhozamára – regionális klímamodell (REMO) és a lefolyási modell (HD) alkalmazásával
34 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2008. 88. ÉVF. 3. SZ. Vizsgálatunk másik része a HD modell alkalmazása és a Tiszára kapott eredmények elemzése. A Tisza vízhozamának vizsgálatakor a megfigyelt idősor 20 év, a múltban 1971-1990, a jövőben 2071-2090. A HD modell a földfelszín egészére szimulálja a felszíni laterális lefolyást. A napi felszíni és a felszín alatti lefolyás szolgál a modellezés inputjául. A HD horizontális felbontása 0,5°. Egy rácskocka lefolyási mennyisége három összetevőből áll: felszíni lefolyás, a talajvízi lefolyás és a folyók lefolyás-mennyisége (más rácskockából jövő vízhozam; HAGEMANN , S. 1998) (2. ábra). A lefolyás modell a légköri-óceáni ECHAM5 globális klímamodell (Atmosphäre-Ozean GCMs ECHAM5-MPI -OM; LAUF, M. ET AL., 2003) egyik része. A REMO adatok alkalmazása érdekében S. Kotlarski lehetővé tette a felhasznált adatok l/6°-os felbontásának transzformálását a HD modell 0,5°-os felbontásához. Beviteli lefolyás Lefolyás mennyiség 2. ábra. A lefolyás modell (HD) felépítése ( H agemANN, S. 1998) A jelen tanulmányban bemutatandó vízhozam-eredmények 0,5° felbontásúak. A Tisza vízhozamára vonatkozó adatok a modellterületből való kimetszés által kerültek felhasználásra. A kapott eredmények havi időbontásúak, melyek inputjául a REMO modell által produkált felszíni és a felszín alatti lefolyási adatok szolgáltak. Az érvényességi futtatást összehasonlítottuk a mért vízhozam mennyiséggel, a jövőbeni és a kontrol futtatás arányából pedig megkaptuk a folyó vízhozamának klímaváltozás szignálját. A Tisza vízgyűjtő-területe A Tisza (Tuca, Tisa) vízgyűjtőterülete 157 200 km", Európában a tizedik legnagyobb (3. ábra) melynek egésze a Kárpát-medencéhez tartozik. A folyó a medence keleti részének vizeit gyűjti össze. A Tisza a Máramarosi-havasokban (MapaMopoiucbKuü zopu, Munjii Maramure§ului) ered és 946 km után éri el Titelnél erózióbázisát, a Dunát. A Tiszát a folyásviszonyai alapján három részre osztjuk: Felső-, Középső- és Alsó-Tiszára. A legnagyobb mellékfolyói: Maros (Mure$), Szamos (Some$) és Bodrog. A Tisza vízgyűjtőterületének 24 %-a hegyvidékhez, 34 %-a dombvidékhez és 42 %-a pedig síkvidékhez tartozik. NY és DNY felől a vízgyűjtő vízválasztója elmosódik, így NY és DNY felől nyitott a vízgyűjtő. Az Erdélyi-szigethegység (Muntii Apuseni) két részre osztja a tiszai vízgyűjtőt. Az Erdélyi-szigethegységtől nyugatra síkság, keletre pedig a 200-500 m-es átlagos magasságú dombvidék a domináns. A domborzat szerepe a csapadék térbeli eloszlásában érvényesül jelentősen. Ebből a szempontból erősen érezteti hatását a Magas- és az Alacsony-Tátra (Vysoké-, Nízke-Tatry) „esőárnyékoló" hatása, és az Erdélyi-medence (Depresiunea Transilvaniei) zártsága (LÁSZLÓFFY W. 1982). 3. ábra, A Tisza vízgyűjtőterülete A vízgyűjtőterületen többnyire a NY-i és a DNY-i páradús légtömegek uralkodnak. Az áramlatok irányára merőleges hegyvonulatok felemelkedésre kényszerítik a légtömegeket és a felemelkedés során a légtömegek páratartalmának egy része kicsapódik. A domborzati tényezők fokozzák az esőgyakoriságot, az uralkodó légáramlatoknak kitett lejtők csapadékban gazdagok, míg a hegyek ellenkező oldalai csapadékban szegények. Ez a hatás megfigyelhető az Erdélyi-medencében vagy a Gömöri-medencében (Gemerska kotlina). A legnagyobb évi csapadékmennyiséget a vízgyüjtő-területen a Máramarosi-havasokban, a Sopurka-patak völgyében mérik, 1700 mm-t. A Tisza vízgyűjtőterületén a mért adatok alapján megállapítható, hogy a csapadék nem a hegytetőkön, hanem a hegyoldalakon éri el maximumát (LASZLÓFFY W. 1982). A Nagykunságon a sokéves évi csapadék mennyiség 500 mm körüli értékű, ez a terület a legcsapadékszegényebb része a vízgyűjtőnek. A vízgyűjtő-terület a mérsékelt égövi kontinentális klímához tartozik, így a nyári csapadékmaximum a jellemző. Nyáron az atlanti páradús légtömegek a dominánsak, amelyek a szárazföld feletti levegőtömeget felszállásra kényszerítik. A feláramlás során a légtömegek páratartalma kicsapódik. Télen a szárazföld felett uralkodó légnyomási maximum nem kedvez a nyugati légáramlatok Kárpát-medencébe való betöréséhez. Ősszel a vízgyűjtő területen megfigyelhető a mediterrán ciklonok hatása, melyek október végén és november elején egy második csapadék-maximumot eredményeznek. Az Alföldön júniusban hull a legtöbb csapadék, míg január és február a terület két legszárazabb hónapja. A hegyvidéken a csapadék térbeli eloszlásában a domborzat hatása érvényesül. Pl. az Erdélyi-medence zártsága miatt nem érzékelhető a másod csapadék-maximum ősszel. A tél a medencében igen csapadékszegény, mert ez időszakban az uralkodó D- és DNY-i légáramlatok már a Kárpátok koszorújának déli oldalán elveszítik páratartalmuk nagy részét. A csapadék általában télen hó formájában hull. A mért adatok alapján, a 100 m-es magasságban 65 napi hóborítottsággal lehet számolni. 1000 m felett pedig már 150 napra tehető a hóborított napok száma. A Tisza vízgyűjtő-területén felhalmozódott hőmennyiség, már májusra a nagy része elolvad. Az olvadás tavaszi árhullámot eredményez a Tiszán és a mellékfolyókon.