Pontbeli zavarosságmérésen alapuló hordalékhozam becslő eljárás implementálása a Dunára

A dolgozat célja egy korábbi kutatás keretein belül vizsgált lebegtetett hordalékmérési eljárás további pontosítása. Magyarországon és külföldön is folyamatosan fejlesztettek ki a hordaléktranszport mennyiségének meghatározására alkalmas módszereket, azonban a vizsgálati eljárások további pontosításokat igényelnek. A hordalék mennyiségét meghatározó mérések és eljárások összetettsége miatt hazai viszonylatban nem áll rendelkezésre a folyók hordalékviszonyait kellő pontossággal leíró adathalmaz (lebegtetett és görgetett hordalék mennyiség, szemösszetétel, idősorok, stb.). Azonban a folyók morfológiai vizsgálatához (meglévő állapot elemzése, hordaléktranszport modellek paraméterezése, beavatkozási tanulmánytervek) a hordalékviszonyok (elsősorban mennyiségi) jellemzőinek ismerete nélkülözhetetlen. Hazánkban a lebegtetett hordalék mennyiségének meghatározására legelterjedtebb eljárás a vízminták elemzésén alapszik, ami meglehetősen költséges és körülményes. Azonfelül a pillanatnyi és pontbeli hordalékjellemzők nem elégíti ki maradéktalanul az adatigényeket.

A kutatás célja egy költséghatékonyabb, valamint részletesebb adatokat eredményező eljárás hazai megalapozása és adaptálása. A terepi mérések szélesebb körű és részletesebb adatszolgáltatása lehetővé tenné többek között megbízhatóbb numerikus modellek alkalmazását.

A mérések helye a Duna, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem előtt található keresztszelvénye, amely magában foglalja az ún. Zöld Sziget úszóművet. Ebben a szelvényben, az úszóművön elhelyezünk egy RCM-9 mérőműszert, ami 10 percenként rögzíti a víz zavarosságát. Ezzel párhuzamosan, 24 órás időközönként vízmintát veszünk a műszer közvetlen közelében, amelyből laboratóriumi elemzések során az oldott és lebegő hordalékok mennyiségét, valamint a teljes szárazanyag tartalmat kapjuk meg. Ezekből az adatokból a hordaléktöménység számítható. A műszer által rögzített zavarosságértékeket az elemzések során kapott hordaléktöménység értékek alapján kalibráljuk, így a zavarosság idősorból meg tudjuk határozni a partközeli pont hordaléktöménység idősorát. A keresztszelvény menti hordalékhozam számításához mozgó- és állóhajós ADCP méréseket hajtottunk végre, amely segítségével a szelvény menti teljes hordaléktöménység eloszlása számítható. A hordaléktöménységek szelvény menti integrálásából a szelvény menti hordalékhozamot kapjuk meg. Az ADCP alapú hordaléktöménység becslő eljárás kalibrálásához a szelvény mentén 5 függélyben, függélyenként 5 mélységben veszünk vízmintákat.

Célunk az RCM-9 műszerrel becsült, partközeli hordaléktöménység és a keresztszelvény menti hordalékhozam értékek közötti kapcsolat meghatározása különböző vízállások esetén. Az összefüggés lehetővé tenné szelvény menti hordalékhozam becslését pontbeli zavarosságadatok alapján. Az eljárás előnye a költséghatékonyság és a részletesebb adatszolgáltatás.

szerző

• 
  Kutai Rebeka Debóra
  építőmérnöki
  nappali

konzulensek

• 
  Dr. Baranya Sándor
  egyetemi docens, Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék
  
• 
  Dr. Török Gergely Tihamér
  tudományos munkatárs, Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék
  

helyezés