Folyami görgetett hordalékmérési módszerek terepi és számítógépes vizsgálata

Napjainkban fokozódó tudományos érdeklődés övezi a vízfolyások morfológiai változásival, hordalékháztartásukkal, ökológiai és élőhely-hidraulikai vizsgálataival foglalkozó kutatásokat. Jelen dolgozat ezen kutatói irányvonalba illeszkedve kívánja bemutatni a morfológiai változásokban jelentős szerepet játszó görgetett hordalékmozgás jellemzőit és mintavételi lehetőségeit. Terepi mérések során tesztelem a magyarországi vízmérnöki gyakorlatban, dunai környezetben leggyakrabban alkalmazott hagyományos hordalékmérési eljárást. Ezentúl vizsgálom a fejlesztés alatt álló, ultrahangos görgetett hordalékhozam becslő módszer hazai környezetben történő alkalmazását.

A mederalkotók és ezáltal a mederfenéken gördülő szilárd hordalék összetétele, szemcsenagysága jelentősen különbözik egyes eltérő jellegű folyószakaszokon. Ennek következtében a lokális viszonyoknak legjobban megfelelő monitoring terv kidolgozása kulcsfontosságú. Dolgozatomban elsősorban a magyarországi Felső-Duna vegyes szemösszetételű medre szempontjából releváns mintavételi eljárásokat, valamint hordalékhozam becslő módszereket mutatok be.

A tanulmányban bemutatásra kerülnek a közvetlen fizikai mintavétel lehetőségei, külön figyelmet szentelve a hazai fejlesztésű és napjainkban is használt Károlyi-féle mintavevőnek. A terepi mérések és az archív adatok feldolgozása mellett, a mintavevő numerikus modellezéssel történő részletes áramlástani vizsgálatait is elvégzem. A számítógépes szimulációs módszertan tesztelését és igazolását hasonló mintavevők körül végzett, jól dokumentált laboratóriumi áramlásmérések alapján végzem el. A számítás végrehajtásához a REEFF3D, nyílt forráskódú és szabad felhasználású numerikus megoldót alkalmazom, mellyel a modellezni kívánt mintavevők körüli áramlási struktúrák térbeli számítása kivitelezhető. A bemutatott vizsgálattal célom egy olyan numerikus modellezésen alapuló módszertan bemutatása, ami nagyban hozzájárulhat hordalék mintavevő eszközök tervezéséhez és teszteléséhez.

Dolgozatomban ismertetem továbbá az indirekt, ultrahangos görgetett hordalékbecslő eljárást is, ami napjaink egy hangsúlyos kutatási témáját képezi. Kísérletet teszek az eljárás vizsgált Duna-szakaszon történő alkalmazására, az eredményeket pedig a rendelkezésemre álló terepi mérések alapján értékelem.

szerző

• 
  Csiti Bence
  Infrastruktúra-építőmérnök mesterszak (MSc)
  mesterképzés (MA/MSc)

konzulensek

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

helyezés