Upload
ciprushome
View
255
Download
9
Embed Size (px)
Citation preview
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
1/462
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
2/462
1
Vzgazdlkodsmezgazdasgi, kertsz-, tjptsz- s erdmrnk- hallgatk rszre
Szerkesztette: Vermes Lszl
Mezgazdasgi Szaktuds Kiad
Budapest 1997
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
3/462
2
Megjelent a Mveldsi s Kzoktatsi Minisztrium tmogatsval,a Felsoltatsi Plyzatok Irodja
tanknyv-tmogatsi programja keretben.Az agrregyetemeken s -fiskolkon engedlyezett tanknyv.
A ktet szerziHayde LszlNovky Bla
Rcz JzsefThyll Szilrd
Vermes Lszl
Szerkesztette: Vermes Lszl
Lektorlta:Ijjas Istvn
Szilrd Gyrgy
Vermes Lszl, 1997
ISBN 963 356 218 X
Kiadja a Mezgazdasgi Szaktuds Kiad1142 Budapest, Erzsbet kirlyn tja 36/b
Telefon:252-A112
Felels a kiad gyvezet igazgatjaFelels szerkeszt: Balassa va
Szerkesztette: Tabry Gbor
Bortterv: A. Gombos Katalin
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
4/462
3
Tartalomjegyzk
BEVEZETS 7
1. A HIDROLGIA S AHIDRAULIKA ALAPJAI 9
HIDROLGIAI ALAPISMERETEK 9A hidrolgia trgya 9A vz elfordulsa a Fldn, a Fld vzkszlete 10A vz fizikai, kmiai s biolgiai tulajdonsgai. A vzminsg 12A hidrolgiai krfolyamat, a vzhztartsi egyenlet 18
A hidrolgiai krfolyamat 18A vzhztartsi egyenlet 21
A hidrolgiai krfolyamat elemei 25A csapadk 25A prolgs 31A beszivrgs 38A lefolys (az sszegylekezs) 41
Felszni vizek 48A vzfolysok 49A tavak 57
Felszn alatti vizek 59A felszn alatti vizekre hat erk 59A felszn alatti vizek mozgsa 62A talaj nedvessgelltottsga s a nvny 65A felszn alatti vizek idbeli alakulsa 66
Vzlls-, vzsebessg-, vzhozam-, vzmennyisgmrs 68HIDRAULIKAI ALAPISMERETEK 73
Hidrosztatika 73
A folyadk nyomsa 74A nyomsmagassg-bra 75szs, felhajter 80
Folyadkmozgs nyoms alatti csvezetkben 81A folyadkmozgs alapfogalmai 81
A Bernoulli-egyenlet 83Srldsi vesztesg 85Helyi vesztesgek 87Csvezetkek mretezse 88
Folyadkmozgs nylt mederben 90Chzy kplete 91A meder hidraulikai mretezse 94
Folyadkmozgs mtrgyak krnyezetben 96Tiltk s zsilipek 97Bukgtak 98tereszek 100
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
5/462
4
Folyadkmozgs szemcss kzegben 102A Darcy-trvny 102Kutak 102
Irodalom 104
2. A VZGAZDLKODS ALAPJAI 106
A VZGAZDLKODS LTALNOS JELLEMZSE 106Alapfogalmak 106
A vz szerepe a termszetben s a trsadalomban 107A vzgazdlkods trgya s feladatai 109A vzgazdlkods irnytsa, vzgyi llamigazgats 113Az erd vzhztartsa s hatsa a vzgazdlkodsra 119
A VZKSZLET-GAZDLKODS ALAPISMERETEI 126A vzkszlet-gazdlkods fogalma s clja 126
A vzkszletek 127Felszni vzkszletek 129Felszn alatti vzkszletek 133
A vzignyek 134A vzgazdlkodsi mrleg 138Magyarorszg vzkszlet-gazdlkodsa 142
VIZEINK MINSGE, VZMINSG-VDELEM, VZMINSG-GAZDLKODS143A KOMPLEX VZGAZDLKODS. VZGAZDLKODSS MELIORCI 157
Irodalom 161
3. VZKRELHRTS 163
TALAJVDELEM S VZRENDEZS DOMBVIDKEN 163Domboldali feladatok 163
Az erzi fogalma, megjelensi formi 163A talajvdelem feladatai 175Agrotechnikai feladatok 176
Erdszeti feladatok a dombvidki vzrendezsben 183Mszaki megoldsok 188Szl- s gymlcsltetvnyek talajvdelme 196A vzmosskts mszaki feladatai 199
Vlgyfenki feladatok 203Vonalmenti feladatok 203Forrsfoglals. Erdszeti vztrozk. Erdei patakok kezelse s tjba illeszked
rendezse 218Terleti feladatok 224
A dombvidki talajvdelem s vzrendezs hazai helyzete 226SKVIDKI VZRENDEZS 228
Alapfogalmak 229
A nvnyek vztr kpessge. A gpek zemelse szempontjbl optimlistalajnedvessg-llapot. Optimlis talaj vzmlysg 229
A skvidki erdk szerepe a talajvzszint-szablyozsban 237
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
6/462
5
Felszni vzrendezs 238A felszni vzrendezs mvei 238A felszni vzrendezs tervezse 250A vzrendezsi ltestmnyek kivitelezse 257A vzrendezsi ltestmnyek zemeltetse 259
Vzrendezsi ltestmnyek fenntartsa, karbantartsa 260A skvidki terletek vzrendezsekor figyelembe veend erdszeti rdekek sfeladatok 261
Felszn alatti vzrendezs 263A talajcsvezs mve. A talajcsvezs kiegszt eljrsai 263A talajcsvezs tervezse 275A talajcshlzatok kivitelezse 278A talajcshlzatok zemeltetse 279
Teleplsi (belterleti) vzrendezs 279A vzrendezs hazai helyzete 283
AZ RVZVDELEM 283
Az rvzmentests fogalma, mdjai 283Folyszablyozs, rvzvdelmi mvek 283Az rvizeket kivlt hidrometeorolgiai tnyezk 285rvzmentests 287
Az rvzvdekezs 293Vdekezs hullmvers, elhabols ellen 294Vdekezs tltstzs, megcsszs ellen 297Vdekezs csurgs s buzgr ellen 298Vdekezs a tltskoront meghalad vzmagassg ellen 299Hullmtri vderdsv kialaktsa s kezelse 300Az rvzvdelem irnytsa 302Az rvzvdelem hazai helyzete 303Holtgak iszapjnak elhelyezse s hasznostsa 305
Irodalom 307
4. MEZGAZDASGI VZHASZNOSTS 309
AZ NTZS 309Az ntzs agrotechnikai cljai, alapfogalmak. Vzhinyos helyzetek, aszly 309Az ntzvz mennyisge s minsge. Vzigny, ntzvzigny 319
Az ntzvz-szksglet meghatrozsa 333
Csemetekertek s fallomnyok ntzse 337Az ntzvz beszerzse. Vzkivteli mvek 344
Az ntzvzszlltsa 346Az ntzs terleti egysgei: ntzrendszer, ntzfrt, ntzzem, ntztt
tbla 349ntzsi mdok 350
Felleti ntzsi mdok 351Az esszer ntzs 354A felszn alatti ntzsi mdok 358A mikrontzsek 360
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
7/462
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
8/462
7
Bevezets
A vz s a vzzel val gazdlkods jelentsge ma mr mindenki eltt nyilvnval, ezrtnem szorul klnsebb magyarzatra s indoklsra az sem, hogy a vzzel kapcsolatos
ismeretek a szakmai kpzs minden szintjn alapveten fontosak. Kiemelkeden szksges ez
azokon a szakterleteken, amelyeknek folyamatai s tevkenysgnek nagy rsze a termszeti
krnyezetben zajlik, ezltal kzvetlen kapcsolatban vannak a vz klnbz megjelensi
formival s a vzkrforgs szakaszaival.
A mezgazdasgilag mvelt, valamint a termszetes nvnytakarval fedett terleteken a
vz jelenlte s mozgsa sokszor dnt mdon meghatrozza az ott szksges s lehetsges
emberi beavatkozsokat, azok mrtkt. Minden cselekedetnknek hatsa van a vizekre s a
vzforgalomra, teht a termszeti krnyezetet ignybe vev, azzal harmniban mkdni
kvn szakembereknek tisztban kell lennik mindazokkal a hatsokkal s
kvetkezmnyeikkel, amelyekkel befolysoljk a vizek jrst, mennyisgt s minsgt.
Ez a knyv a vzzel s a vzgazdlkodssal kapcsolatos legfontosabb ismereteket foglalja
ssze az egyetemeken s a fiskolkon tanul azon hallgatk szmra, akik az agrr-
felsoktatsban kvnnak mrnki, okleveles mrnki diplomt szerezni, hogy azutn a mez-
vagy erdgazdasg valamely terletn, a kertszetekben vagy a tjptszetben hasznostsk a
megszerzett tudst s a gyakorlatban alkalmazzk az elsajttott ismereteket. A tanknyv
szerzit az a trekvs vezette, hogy egysges szemllettel adjanak tfog kpet a
vzgazdlkods minden fontos terletrl s problmjrl, kitrve azokra a mdszerekre is,
amelyekkel a szakemberek a mindennapos gyakorlatban tallkozhatnak. Szolglni kvnja ez
az egyetemi s fiskolai tanknyv a mszaki alapkpzettsg vzimrnkk s az agrr
alapkpzettsg szakemberek - a mezgazdasgi mrnkk, a kertszmrnkk, az
erdmrnkk s a tjptsz mrnkk - kztt a jobb megrtst s egyttmkdst, ami
nlklzhetetlen a jvbeli kzs munkk, fejlesztsek tervezsben s megvalstsban.
A knyv a vzgazdlkods minden terletnek rszletes ismeretanyagt nem lelheti fl,
hiszen az nem fr bele sem az agrr-felsoktatsi intzmnyeinkben a rendelkezsre ll
idkeretbe, sem az ott oktatott tananyagba. Ezrt inkbb vezrfonalat kvn nyjtani a
hallgatknak ahhoz, hogy az itt nem trgyalt rszletekkel, amelyeket az egyes szakterletek
tbbnyire bsges irodalmban tallhatnak meg, a jelen tanknyvbl megismerteket
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
9/462
8
kiegszthessk. Ezt szolglja az egyes fejezetekhez megadott, viszonylag nagyszm
szakirodalmi hivatkozs is.
A knyv szerzi s szerkesztje szmtanak arra, hogy az anyagot, mint tanknyvet
hasznl tanrok s hallgatk egyarnt megtisztelik ket szrevteleikkel, kvnalmaikkal,
hogy azokat a ksbbi kiadsokban rvnyestve mg hasznosabb segdanyaggal jruljanak
hozz minl eredmnyesebb felkszlskhz s ksbbi gyakorlati munkjukhoz.
Budapest, 1997 jniusban
a Szerzk
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
10/462
9
1. A hidrolgia s a hidraulika alapjai
Hidrolgiai alapismeretek
A hidrolgia trgya
A kzelten gmb alak Fldet felptsnek geofizikai s geokmiai tulajdonsgai
alapjn fldrajzi vezetekre, szfrkra vagy fizioszfrkra osztjk. A Fld legkls, zrt
gmbhjat alkot fldrajzi szfrja az alapveten klnbz gzok elegybl llatmoszfra.
Az atmoszfra vltoz mennyisg vzgzt, valamint szilrd rszeket is tartalmaz. A Fldkls, mintegy 100 km-es szilrd kzetve alitoszfra, amely a fldkregbl s a fldkpeny
fels rszbl ll. A Fldn klnbz formban megjelen vizek sszessge alkotja a fldi
vzkszletet, ahidroszfrt, amely a lgkri vzburoktl eltren nem alkot zrt gmbhjat.
Az atmoszfra als, fellrl az zonrteggel hatrolt rsze, a hidroszfra s a litoszfra
fels rsze kpezi az n.fldrajzi burkot.A fldrajzi buroknak az a tartomnya, amelyben a
fldi letfolyamatok sszpontosulnak, a bioszfra. Az embernek klnleges helye van a
bioszfrban, mert rtelme s munkja rvn lehetsge van a mestersges krnyezet
megteremtsre s arra, hogy az let szmra egybknt nem kedvez tartomnyokba is
behatoljon. A fldrajzi buroknak az ember tevkenysge ltal befolysolt rszt
antroposzfrnakvagynooszfrnaknevezik.
Az atmoszfra, a litoszfra, a hidroszfra, a bioszfra s a nooszfra szoros s klcsns
egyenslyi kapcsolatban vannak egymssal. A hidroszfrban megjelen vizek, a vizek
keletkezse, idbeli alakulsa, terleti elhelyezkedse, a vizek tulajdonsgai szoros
sszefggsben vannak a fldrajzi burok tulajdonsgaival.A hidrolgia - a vz tudomnya -
ltalnossgban fogalmazva a hidroszfrt, rszleteiben
a hidroszfrban vgbemen folyamatok,
a hidroszfrban klnbz formban megjelen vizek kztti kapcsolatok,
a hidroszfrban s ms szfrban vgbemen folyamatok kztti kapcsolatok,
az emberi tevkenysgek hidroszfrra gyakorolt hatsainak trvnyszersgeit
vizsglja.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
11/462
10
A vz megjelensi formjtl fggen a hidrolgin bell megklnbztetik a tengerek
s cenok vizvel foglalkozoceanolgit,a jg formban elfordul vizekkel foglalkoz
glaciolgit, a vzfolysokat, illetve tavakat tanulmnyozpotamolgit s limnolgit, a
felszn alatti vizekkel foglalkoz hidrogeolgit, a vizek minsgt vizsgl hidrokmit,
valamint ahidrobiolgit,ami a vizet, mint letteret tanulmnyozza. A hidrolgin bell a
vizsglatokhoz szksges szmszer mrsi adatokat ahidrometriaszolgltatja, a klnbz
formban megjelen vizek fldrajzi elhelyezkedsnek, a konkrt vzobjektumoknak az
tfog lersa a hidrogrfia feladata. A vzzel kapcsolatos tevkenysgek, a
megvalstsukhoz szksges mszaki ltestmnyek tervezsvel, mretezsvel kapcsolatos
feladatok amszaki,vagy mrnki, hidrolgiakrbe tartoznak.
A vz elfordulsa a Fldn, a Fld vzkszlete
A Fld teljes vzkszlett 2 millird km3-re becslik, ami a Fld teljes tmegnek
kereken 1%-a (Szesztay, 1963). Ennek a vzkszletnek jelents hnyada a szilrd kregben
kmiailag, kisebb hnyada az l szervezetekben biolgiailag kttt llapotban van. A
kmiailag s biolgiailag kttt vizek nlkl 1,35-1,40 millird km3-re becslt vzkszlet
legnagyobb rszt, tbb mint 97%-t az cenok s tengerek teszik ki. Mintegy 2% jut a sarki
jgben s a gleccserekben lefagyott vizekre, s sszesen kevesebb, mint 1% a szrazfld
egyb, igen vltozatos formban megjelen vizeire, valamint az atmoszfrban lgnedvessg
formjban megtallhat vizekre. A szrazfld vizeitfelsznisfelszn alattivizekre osztjk,
ez utbbin bell sok esetben kiemelten is megklnbztetik a talajnedvessget. A Fld
vzkszletnek vzfajtk szerinti megoszlst Vernadszkij nyomn az 1. tblzat foglalja
ssze (Bogoszlovszkij et al., 1984). A teljes vzkszletnek csupn 0,03%-a a tnylegesenhasznosthat, hozzfrhet desvzkszlet.
A termszetes felszni vizeket - megjelensi formjukat tekintve - foly- s llvizekre,
valamint szrazfldi jgre osztjk. A folyvizekhez a klnbz nagysg vzfolysok, az
llvizekhez a tavak, a mocsarak, lpok sorolhatk. A szrazfldi jg tfogja az Antarktiszt
bort jgtakart s a gleccsereket. A mestersges vizek kz soroljk az emberek ltal
ltestett vztrozkat s a klnbz cl csatornkat. A szrazfld mintegy 25%-a
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
12/462
11
lefolystalan terlet, ennek egy rszn egyltaln nincsenek vzfolysok, ms rszn vannak
ugyan folyk, de azok nem rik el az cent.
1. tblzat.A Fld vzkszletnek megoszlsa
Vzfajtk Vzmennyisgezer km
3 %
cenok, tengerek 1 338 000 96,40
Sarki jg, gleccserek 26 364 1,90
Szrazfld vizei- felszni vizek 190 0,011- felszn alatti vizek 23 400 1,69- talajnedvessg 16 0,001
Lgkri vizek 13 0,001
A felszn alatti vizek a szilrd fldkreg klnbz mret prusaiban, h zagaiban,
repedseiben jelen lv vizek. A szilrd rteg legfels, a talajt is magban foglal rtegben a
szilrd fzist alkot elemi szemcsk s aggregtumok kzti prusokat rszben vz, rszben
leveg foglalja el. Ennek a hromfzis rtegnek (znnak) a vizeit, szkebb rtelemben
csupn a gravitcis ervel szemben visszatartott vizeit, nevezik talajnedvessgnek. A
hromfzis zna alatt az ghajlattl s a trszn domborzati, talajtani s nvnyzeti
adottsgaitl fggen trsgenknt eltr mlysgben a szilrd kreg prusai teltettek. Ez a
felszn alatti vizek ktfzis znja.
A hromfzis znban a talaj prusaiban lv vizekre alapveten hromfle er hat: a
gravitcis, a kapillris s a klnbz szorpcis (adhzis) erk. A hromfle er ered
hatsnak fggvnyben a talajnedvessgen bell a kvetkez vztpusokat klnbztetik
meg.
A talajszemcskhez kzvetlenl, s ezrt nagy ervel tapad vzburok ahigroszkopikusvz.
A talajszemcsktl tvolodva cskken a felleti megkt er, ezrt a higroszkpikus vizet
vez hrtyavz, valamint a higroszkpikus vizek kztti teret kitlt prusszgletvizeklazbban, kisebb ervel ktdnek a talaj szemcskhez. A talajszemcsk kztti, a
talajszemcskhez kttt vizek ltal leszktett prusterekben a prusmret nagysgtl
fggen a kapillris vagy aszabad gravitcis vz tallhat. A kapillris prusokban a
kapillris erk kpesek a talajba szivrg vizeket a gravitcis er ellenben visszatartani
(fgg kapillris vizek) vagy a talajvzbl felemelni. A talajvz kapillris megemelkedse
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
13/462
12
kvetkeztben a talajvz fltt kialakul a kapillris vz vezete, amely esetenknt sszerhet a
fgg kapillris vizekkel(Szalai,1984).
A fldkreg ktfzis znjban ltalban - a szilrd krget alkot kzet vltoz
tulajdonsgaival sszefggen - mlysg szerint a vzvezet s vzzr rtegek vltakozsa
figyelhet meg. A felszntl szmtott els vzzr rteg fltti vzvezet rtegek prustereit
teljes egszben kitlt vizeket megllapodsszeren talajvznek, mg az els vzzr rteg
alatti, a prustereket ugyancsak teljes egszben kitlt vizeket rtegvznek nevezik. A
felsznkzeli talajvizek s a mlyebben fekv rtegvizek kztti tmenet esetenknt nehezen
klnthet el(Juhsz,1987).
A talajvizek felsznn a lgkri nyoms rvnyesl. A rtegvizek, amennyiben teljes
egszben kitltik a kt vzzr rteg kztti teret, gyakran a lgkrit meghalad nyoms alatt
llnak. Az ilyen, n. fesztett tkr rtegbe mlytett furatokban a vz a vzvezet rtegeknl
magasabban, esetenknt a felszn fl emelkedve, jelenik meg (artzi vizek). A rtegvz
hmrsklete ltalban magasabb, mint a felsznhez kzeli vizek. Ha a hmrsklete
meghaladja a 37 C-ot, akkor hvzrl van sz. Az olyan vizeket, amelyek startalma
meghaladja az 1 g/l-t,svnyvzneknevezik.
A mszk s dolomit kzetek viszonylag nagymret hasadkaiban, repedseiben,
jrataiban tallhat vz akarsztvz.
A termszetes krlmnyek kztt felsznre bukkan felszn alatti vizek aforrsok,
amelyek lland vagy idszakos forrsok lehetnek.
A vz fizikai, kmiai s biolgiai tulajdonsgai. A vzminsg
A vz az egyik legjellegzetesebb s legrdekesebb anyag a Fldn.
A vz fizikai tulajdonsgai.A vz a termszetben mind a lgnem, mind a cseppfolys,
mind a szilrd halmazllapotban elfordul anyag. Fizikai jellemzit - Petrasovits, 1988,
illetve 1981 nyomn - a2. tblzatfoglalja ssze.
A vz srsge - tengerszinten s 0 C-on - a levegnek 775-szrse, gy felhajtereje is
lnyegesen nagyobb, mint a leveg. Ez az alapvet jellemz rendkvl fontos mind az
lvilg (alak, felpts, mozgsienergia-igny), mind a gazdasg szempontjbl (vzszllts,
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
14/462
13
vzi kzlekeds, vzmozgs stb.). Srsgnek ingadozsait elssorban a hmrsklet s a
startalom vltozsai okozzk. Amg azonban az anyagok srsge a hmrskletk
nvekedsvel ltalban cskken, a vz 4 C-on a legnagyobb srsg, aminek dnt
jelentsge van az llvizek rtegezettsgben s letben. Halmazllapota 0 C fok alatt mr
szilrd. Hvezet kpessge viszonylag rossz, ami ugyancsak ltfontossg a vzi lvilg
szempontjbl. ghajlati viszonyaink kztt a felszni vizek (a kis mlysgek kivtelvek)
ltalban nem fagynak be fenkig, a nlunk eddig szlelt legnagyobb jgvastagsg 1 m krli.
A vz bels srldsa, vagyis a vzmolekulk elmozdulst gtl ellenlls elssorban a
hmrsklettl fgg. A 25 C-os vz srldsa pldul csak fele a 0 C fokosnak. A
hmrsklettl fgg srldsvltozsnak nagy szerepe vana lebeg anyagok lelepedsnek
temben, valamint a vzi lszervezetek alakjnak s mozgsienergia-szksgletnek
alakulsban.
A vz felleti feszltsge onnan ered, hogy a felsznen lv vzmolekulkra a vztr fell
ersebben rvnyesl a szomszdos molekulk vonz hatsa. A vzfellet fltti trben
ugyanis lnyegesen kisebb a molekulk szma.
Sajtos a vz viselkedse a Nap sugrz energijval kapcsolatban is. Lebeg, oldott, vagy
gznem idegenanyag-tartalmtl, mozgstl, valamint hmrsklettl fggen ms s ms
a fnyvisszavers, illetve a sugrzs elnyelsnek mrtke. A fnyvisszavers adja a vz
sznt, az elnyelt sugarak viszont hv alakulnak.
A vzmolekulk halmazai lehetnek gzk, cseppfolys vizek s szilrdak. A vizet csupn
cseppfolys llapotban nevezzk vznek, lgnem halmazllapotban - az egyb anyagoktl
eltren - nem gznak, hanem gznek vagy prnak, szilrd halmazllapotban pedig jg, h,
dr, zzmara a neve. Az egyes halmazllapotok fknt a vzmolekulk viselkedsben,
srsgben s mozgsban klnbznek egymstl. Gzknt a molekulk mozgsa gyors,
lland s egymssal vagy egyb trggyal val tkzskig egyenes vonal, cseppfolys
vzknt azonban srsgk lnyegesen nagyobb, mozgsuk nem nll s viszonylag lass . A
cseppfolys vz belsejben a molekulk a vonzskrzetkre es tbb molekult krkrsen
vonzzk, s gmb alakban tartjk ssze. A felleten lv molekulkra csak alulrl hat az
alattuk lv vzmolekula vonzsa, teht hatsgmbjknek csak egy rsze van a folyadkban.
A szomszdos molekulk a felsket a vz belseje fel igyekeznek hzni, aminek a
kvetkezmnye a felleti feszltsg, ami az egyik akadlya annak, hogy a harmatbl, az
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
15/462
14
esbl, vagy az ntzsbl szrmaz vzcseppek a leveleken megtapadva (intercepci) a
nyitott gzcserenylsokon keresztl a levl sejt kztti jrataiba jussanak.
2. tblzat.A vz legfontosabb sajtossgai (Petrasovits,1988 nyomn)
Megnevezs Mennyisg1 A srsggel kapcsolatos adatok:
desztilllt viz 0 C-on 9,81 10 kgm-
desztilllt vz 18 C-on 9,79103kgm-3
esvz 0 C-on 9,82 10 kgm-
folyvztlag 0 C-on 9,89 103kg m-3
teltett vzgz 7,84 10 kgm-
2 Htechnikai adatok:
olvadspont 0,0 C (273 K)
forrspont 100,0 C (373 K)
olvadsi h 339,9 J kg-1
prolgsi h 100 C-on 2257,9 J kg-1
fajh, vz 18 C-on 4189 Jkg- K-
fajh, jg s h esetben 2135 Jkg-1K-1
kritikus nyoms 221,5-105Pa
helnyelsi tnyez (a felletre es hmennyisg hnyadosa) 0,95
trfogatkapacits
vz 4,19 MJ m-3K-1
jg l,88 MJ m-3K-1
j h 0,13 MJ m-3K-1
rgi h 0,92 MJ m-3K-1
hvezet kpessgvz 62,8 kW m-1K-1
jg 230,4 kW m- K-
j h 8,4 kW m-1K-1
rgi h 29,3 kW m- K-
3. Fnyvisszavers (albed):
vzfelszn 5-15%
friss h 80-90%
rgi h 60-80%
olvad h 30-60%
4. Rugalmassgi modulusz:10
5Pa-nl 19,7 MN m-2
5. Dielektromos lland:
a leveghz viszonytva 81,57
6. Hangtani rtkek: 1440 ms-
hang terjedsi sebessge vzben
hangelnyelsi tnyez
- zrt trben 512 rezgsszmnl 0,01
(ltalban egy nagysgrenddel kisebb, mint a tbbi anyag)
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
16/462
15
A vz felleti feszltsge - a higanyt (Hg) kivve - a folyadkok kzl a legnagyobb
ngyszer akkora pldul, mint az etilter. A feszltsg folytn a vzcsepp gmb alakot vesz
fel, ily mdon legkisebb ugyanis a fellete. A szabadon esvzcsepp a Fld vonzereje s a
leveg ellenllsa folytn deformldik, gmb alakja csepp formjv mdosul.
A vz (H2O) kmiai tulajdonsgai.A vz hidrognnek az oxignnl alkotott vegylete,
vagyis kt hidrogn- s egy oxignatombl ll molekulk halmaza.A vz sokarcsga kmiai
sajtossgaiban is tkrzdik, amelyek kzl a legfontosabbak a kvetkezk:
a fotoszintzis alapvet nyersanyaga, hiszen a napenergia hatsra felszabadul H-
atomok alapvet ptkvei a sznhidrtoknak, az O2pedig a leveg oxignkszlete
fenntartsnak alapveten fontos eleme;
az lettani folyamatok anyagainak legfontosabb oldszereknt dnt tnyez a
nvnyi tpanyagok kzvettsben, a H+s az OH-ionok formjban;
a tbbi anyagtl eltr htechnikai tulajdonsgainl fogva jelents szerepe van a
kmiai folyamatok energiaelltsban.
A hidrognnek s az oxignnek egyarnt klnfle izotpjai vannak. Ennek megfelelen a
vzmolekulban a hidrogn hatfle (H2, HD, D2, HT, T2, DT), az oxign pedig hromfle (l6O,
17O, l8O) izotpvltozatban vehet rszt. Ilyenformn 18 fle vzmolekula fordul el. Az n.
nehzvz a deutrium-oxid (D2O), tgabb rtelemben azonban minden olyan vzvltozat
nehzvznek minsl, amelyik a hidrognnek s/vagy az oxignnek valamelyik nehz
izotpjt tartalmazza. lettani szempontbl azrt fontos tudni, hogy a vizek ltalban
tartalmaznak nehzvizet, mert annak nvekv arnya nemcsak a vzi letfeltteleket rontja,
hanem gtolja pldul a csrzs megindulst is.
A vzben oldott svnyi sk alig vltoztatjk meg a felleti feszltsget, a vzfelsznen
tmrl anyagok (pl. zsrsavak, lipidek) jelentsen cskkentik azt.
A vizek a kzetekkel s a talajjal tallkozva szervetlen s szerves anyagokat, gzokat
oldanak ki, szilrd anyagokat sodornak magukkal, radioaktv izotpokat s minden olyanelemet vagy vegyletet tartalmazhatnak, amelyek a velk rintkez szilrd fldkregben s a
lgtrben elfordulnak. A vzben elfordul anyagok a mindenkori vzminsg fontos
meghatrozi. Vegytiszta" vz - mint amilyen a laboratriumokban ellltott desztilllt vz,
vagy az ioncserlt vz - a termszetben nem fordul el, a csapadkvz is csak hasonlt hozz,
mert a fldre jutva a lgtrben - sokszor jelents mrtkben - az is szennyezdik.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
17/462
16
A vz biolgiai szerepe. A vizek egyrszt letteret jelentenek szmos llnynek, a
mikroszervezetektl s a vzi nvnyektl a halakon t a vzhez kttt emlskig, msrszt az
llnyek testnek legnagyobb rszt vz teszi ki, s az l szervezetekben vgbemen
biokmiai folyamatok tlnyom rsze is vzben megy vgbe. Az llnyek testben,
szveteiben, szervezetben a vztartalom cskkense az regeds ksr jelensge, illetve
rszben kivltja. Az emberi test pldul az embrionlis llapotban 80-90% krli, idsebb
korban 55-65%-nyi vizet tartalmaz. Egyes vzi szervezetek testnek vztartalma 95-98% is
lehet. A medzk pl. 98-99% vizet is tartalmaznak. Az ember szmra hallos az,ha elveszti
szervezete vztartalmnak 50%-t.
Az ember napi folyadkszksglete - a fizikai erkifejtstl fggen - 2,5-6,0 l. A
vroslak emberek szemlyenknt tlagosan 250-300 1 vizet hasznlnak el naponta. A
nvnyi szervezetek l-l kg szrazanyagnak felptshez 150-1000 1 vz szksges.
A j minsg, termszetes felszni vz vltozatos letteret kpez, gazdag lvilggal,
koszisztmkkal. sszettele s annak vltozsa kveti a vz lhelyi minsgben bell
vltozsokat. A vz, mint lettr mind kiterjedsben, mind produktivitsban jelentsen
meghaladja a szrazulatokat. Kt nagy csoportja az desvizek, amelyek a szrazulatoknak
mintegy tvened rszt bortjk, s a ss tengervizek, amelyek fldfelszn egsznek tbb
mint 70%-t alkotjk.
kolgiai szempontbl a vz, mint lettr hrom rszre oszlik: megklnbztetjk a
partot,illetve aparti (litorlis) vet,amelyben a magasabb rend nvnyzet a vz mintegy 5
m mlysgig tall megfelel letteret; a nylt vizeket, amelyek lvilga a vzben lebeg
szervezetekbl ll letkzssg (plankton); tovbb a vzfeneket (benthal, profundal),
amelynek sajtos letkzssge a benthal-fauna vagy benthos.
A vizekben lv l anyag tlnyomrszt nvnyi szervezet. A legtbb szerves anyagot s
energit az egysejt algk termelik. Ez a hatalmas mennyisg szerves anyag s energia
alapozza meg az let tovbbi fejldst.
A vizek lvilgnak sugrzsi energia-hasznostsa sokkal kedvezbb, mint a sz-
razulatok. Az algk a vzbe hatol sugrzsnak mintegy 2-5%-t hasznostjk, mg a
szrazfldi nvnyek csupn 0,5-1%-os energiahasznostsra kpesek. Az oxign jelentsen
nagyobb hnyada szrmazik a vzben is, a levegben is a vzinvnyek fotoszintzisbl, mint
a szrazulatok vegetcijbl. Mivel napfny hinyban a fotoszintetikus oxigntermels
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
18/462
17
sznetel, a vz oxignelltsa, illetve oxigntartalma is ennek megfelelen vltozik, nappal
nagyobb, jszaka cskken.
A szervesanyag-forgalom szempontjbl lnyeges, hogy a fitoplankton az elkpzelheten
maximlis termelsnek kb. a felt realizlja, szemben a bzval, amely jelenleg a teoretikusan
lehetsges maximumnak csupn a 20%-t hozza ltre.
Egyes vzi szervezetek - populciik vltozsval - megbzhat minsgi jellemzi s
indiktorai a vzminsg vltozsnak s ellenrzsnek.
A vzminsg meghatrozi kzl biolgiai szempontbl a kvetkezk alegfontosabbak:
a vz hmrsklete;
a vzben oldott sk mennyisge, minsge s arnya;
az oldott oxign s a gzok mennyisge s arnya;
a vzben lebeg szerves s szervetlen anyagok mennyisge s minsge;
a vzben elfordul l szervezetek mennyisge s minsgi sszettele;
a termszetes, de klnsen a mestersges ton a vzbe kerlt mrgez anyagok
mennyisge s minsge;
a vz radioaktivitsa.
Mindezek kialakulst s hatst egyrszt a termszeti tnyezk befolysoljk, pldul a
kzetek geokmiai sszettele, a lgkri h- s fnyviszonyok, a sugrzsbehatols, msrszt
az ember klnbz jelleg s hats tevkenysge, ami nemcsak a vizek fogyasztsval,
hanem a hasznlt vizeknek a hidrolgiai krfolyamatba val visszajuttatsval is egyre
tbbszr s egyre kedveztlenebb hatst vlt ki. A vzminsg teht az lettelen krnyezet s
az lvilg kztti anyagcsere kvetkeztben alakul ki(Felfldy,1987).
Az anyagok, dolgok, jelensgekminsgeazok bels, lnyegi meghatrozottsgt fejezi ki.
Pontosabban azt mondhatjuk, hogy a minsg a dolgok meghatrozott tulajdonsgainak az
egyttese. Ha tovbb boncolgatjuk a krdst s mg preczebben kvnjuk definilni a
minsg fogalmt, akkor megllapthatjuk, hogy a minsg meghatrozott alkotelemekmeghatrozott struktrjnak (szerkezetnek, rendszernek) dinamikus egysgeknt
rvnyesl. Teht nemcsak nmagukban az alkotelemek vagy az egyes - mgoly jellemz -
tulajdonsgok fontosak a minsg szempontjbl, hanem az a szerkezet is, amelyben
egymshoz is, a klvilghoz is viszonyulnak, s amely bizonyos rendezettsget jelent.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
19/462
18
Egyazon dolog, anyag, jelensg minsgnek megtlse eltr lehet attl fggen, hogy
milyen szempontbl vizsgljuk.A minsgi klnbsgek, illetve az azokat meghatroz
tulajdonsgok nem egyenrangak, a vz sszetevibl vve a pldkat vannak
mlyebbek (pl. a BOI, KOI) s kevsb mlyek (pl. a nitrittartalom);
ltalnosabbak (pl. a startalom) s kevsb ltalnosak (pl. az svnyolaj-tartalom);
llandbbak (pl. a kemnysg) s vltozkonyabbak (pl. a hfok, a pH);
lnyegesek (pl. az oldott oxign s a toxikus anyagok) s kevsb lnyegesek (pl. a
kliumtartalom).
Ezek a klnbsgek is csak bizonyos meghatrozott vonatkozsban rtelmezhetk. A
termszetben ugyanis nincsen abszolt rtelemben vve j" vagy rossz" vzminsg, mert
ami j az egyik vzhasznlnak, az esetleg rossz a msiknak vagy msoknak. Az ember is a
sajt szemszgbl vizsglvallaptja meg valamirl - nemcsak a vzrl, de arrl is -, hogy
kedvez-e vagy kedveztlen, s eszerint alaktja ki tlett. Ezt az nz szemlletmdot
enyhti a ma mr egyre szlesebb krben rvnyesl kolgiai megtls, amely tekintettel
van az egsz lvilgra, amelynek rsze maga az ember is. Ezt is figyelembe vve teht a
defincit gy rgzthetjk, hogy a vz minsge a vznek olyan bels, lnyegi
meghatrozottsga, amely a trsadalom - s az lvilg - szmra hasznos s kros
tulajdonsgok sszessgben fejezdik ki.
Az elmondottakon alapul az adott vizek s a vzkszletek minsgnek a meghatrozsa
s minsgi kategrikba sorolsa, valamint a vzminsg-vdelem, amivel a vzkszlet-
gazdlkodst trgyal fejezetben foglalkozunk rszletesen.
A hidrolgiai krfolyamat, a vzhztartsi egyenlet
A hidrolgiai krfolyamat
A Fldnkn igen vltozatos formban megjelen vizek ltszlagos elklnltsgk
ellenre egymssal szoros sszefggsben vannak. A vz -, amelyet eltren szinte minden
ms termszeti erforrstl, nagyfok mozgkonysg is jellemez - klnbz folyamatok
rvn tlphet egyik megjelensi formjbl valamely ms megjelensi formjba.A vz
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
20/462
19
valamely megjelensi formjbl kiindul s ezen formjba visszatr, a vz
halmazllapotnak vltozsval egytt jr mozgssorozatot a vz krforgsnak, hidrolgiai
krfolyamatnak nevezik.A vzkrforgs lnyegesebb vonsait,Szesztay(1963) nyomn - az1.
braszemllteti.
A felhbl kihull csapadk egy rszemr tkzben elprolog s nem ri el a felsznt. A
felsznt elr csapadk egy rszt a nvnyzet felfogja (intercepci), majd az gy felfogott
csapadk visszaprolog a lgtrbe. Ugyancsak elprologhat a felsznt elrt, a terep
mlyedseiben ideiglenesen trozd csapadk is. Vztereszt talajokon - ha a talaj
vznyelse meghaladja a csapadk intenzitst, tovbb a talaj nem teltett - megindul a
csapadk beszivrgsa.
1. bra.A hidrolgiai krfolyamat
A talajba szivrg csapadk egy rsze a talajszemcskhez tapadva vagy a talajszemcsk
kzti prusokat kitltve, a felszn kzelben (a fedrtegben) marad talajnedvessg
formjban, majd vagy kzvetlenl a talajbl (evaporci), vagy a nvnyek testn t
(transzspirci) elprolog s visszatr a lgtrbe. Hosszan tart eszseket vagy holvadst
kveten a beszivrg vizek nagyobb mlysgekig, egszen a talajvizekig, leszivroghatnak.
A talajvzig leszivrg vz egy rsze - tbbnyire a kapillris emelkeds kzvettsvel -
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
21/462
20
visszaprolog a lgtrbe, ms rsze ismtelten felsznre bukkanhat forrsok formjban vagy
a vzfolysokba, llvizekbe kiszivrg talajvz rszeknt. A csapadknak a fld felsznig
eljut, de a tovbbiakban a felszn al be nem szivrg s el nem prolg hnyada a felszn
esst kvetve a terepen mozogva s sszegylekezve jut el a vzhlzatba, majd azok
kzvettsvel a tengerekbe, cenokba, esetenknt a lefolystalan tavakba, ahonnan egyetlen
ton, a prolgs rvn tvozhat a lgtrbe.
A vz krforgsa a legklnbzbb irny s sebessg vzmozgsok s folytonos
halmazllapot-vltozsok bonyolult szvevnye, ami sszekti a Fld valamennyi szfrjban
(atmoszfra, litoszfra, bioszfra, technoszfra) igen vltozatos formban megjelen v izeket
s alkotja az egysges s zrt hidroszfrt. A vz krforgsa rvn kapcsolatot teremt a Fld
valamennyi szfrja kztt, ezltal nemcsak elviselje, de alapvet kzvettje is az egyes
szfrkban vgbemen vltozsok hatsainak is. A vz maga is szllt kzeg, mozgsa rvn
jelents anyagtranszportot is megvalst, ennl fogva a vzkrforgs szorosan kapcsoldik a
termszetben lejtszd s az emberi beavatkozsok ltal gyakorta s jelentsen mdostott
anyagkrforgshoz is.
A vz lland krforgsbl addik, hogy a vz megjul erforrs, ezrt adott helyen s
adott formban megjelen vz idvel teljes egszben kicserldik. A kicserlds, a teljes
megjuls sebessge vzfajtnknt igen eltr. A Fld egszt tekintve leggyorsabban a lgtr
vizei cserldnek ki, amihez elegend 8 nap. A vzfolysok vizei 12 nap alatt julnak meg, de
a tavak vzcserje 17 vet is ignybe vesz. A talajnedvessg tlagosan mintegy 1 v alatt jul
meg, a felszn alatti vizek csupn 1400 v alatt. Mg hosszabb ideig tart az cenok s
tengerek vznek kicserldse: 2500 vig (Bogoszlovszkijet al., 1984). Termszetesen adott
vzfolys vagy t vzcserjnek sebessge a Fldet tfogan jellemz tlagoktl jelentsen
eltrhet. Hazai tavaink kzl pl. a Balaton viznek a cserjhez tlagosan elegend 2 v
(Szesztay,1963).
A vzkrforgs rks fenntartsban a nehzsgi er, a Napbl rkez henergia,valamint a felszn alatti vzmozgsok alaktsban fontos szerephez jut kapillris er a
meghatroz. A nehzsgi er a csapadk, a felszni s a felszn alatti vzmozgs s a
beszivrgs alaktsban mkdik kzre. A henergia alapvet tnyez a prolgs
fenntartsban.
A vz mozgsformi s halmazllapot-vltozsai, illetve a mozgsokat fenntart erk
kapcsolatbl klnsen lnyeges a henergia s a prolgs kapcsolata. A felszn hmrlege -
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
22/462
21
leegyszerstve s sokvi tlagban - a prolgsra fordtott h s a lgtr fel irnyul
konvektv hszllts kztt oszlik meg. Msfell - ugyancsak egyszerstett formban - a
felszn egy elhatrolt rszrehull csapadk az adott terletrl vagy prolgssal, vagy lefolys
tjn tvozik. A prolgs teht mind a hforgalom, mind a vzforgalom sszetevje, s mint
ilyen egyetlen, azaz vgs soron a prolgs rvn a vzkrforgs s az energiakrforgs is
kapcsoldik egymshoz(Novky, 1990).
A Fld globlis vzforgalmt sokvi tlagban, Budko, 1984 nyomn a kvetkezk
jellemzik. Az cenok s a tengerek felsznrl elprolg mintegy 505 ezer km3 vz
nagyobbik rsze, mintegy 91%-a visszahull az cenokra s a tengerekre, s csupn 47 ezer
km3-t kitev, alig 10%-nyi rsze jut el pra formjban a szrazfldek fl. Ennek ptlsra a
szrazfldek ugyanilyen nagysg vzmennyisget szlltanak az cenokba s a tengerekbe.
A szrazfldek fl rkez 47 ezer km3vzmennyisg a szrazfldicsapadk sokvi tlagban
110 ezer km3-re becslt rtknek kisebbik hnyadt jelenti. A szrazfldre hull csapadk
nagyobbik rsze, mintegy 57%-a a szrazfld felsznnek prolgsbl szrmazik. A globlis
vzforgalmat tekintve 9 ezer km3-re becslhet a szrazfldek lefolystalan - az cenokkal s
a tengerekkel kapcsolatban nem lv - terleteinek vzforgalma.
A vzhztartsi egyenlet
A vzkrforgs globlis lptkben egysges, zrt rendszern bell elklnthetk az
atmoszfrhoz kapcsold lgkri s a litoszfrhoz kapcsold szrazfldi s ceni
rendszerek. Az gy elhatrolt rendszerek nyitottak, amelyek az elhatrolt rendszerekkel a
hidrolgiai krfolyamat egyes elemei rvn tartjk a kapcsolatot (Novky, 1990). A vz a
legvltozatosabb formban a szrazfldi rendszerben jelenik meg.
A szrazfldirendszeren bell a teljes szrazfldi tr tovbbi lehatrolsval jabb rsz- s
alrendszerek jellhetk ki.
A mezgazdasg, elssorban a nvnytermeszts szmra klnsen fontos a talaj fels,
alulrl a talajvz felsznvel lezrt, a gykrznt, valamint a trszn fl emelked
nvnyzetet is magban foglal ternek a lehatrolsa, ugyanis ennek a trnek a vzforgalma
meghatroz a nvnyek fejldse, a talaj termkenysge szempontjbl (Szalai, 1989). A 2.
bra egy ilyen meggondolssal lehatrolt talajhasbot mutat be.A szrazfld rendszernek
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
23/462
22
egszbl kiragadott talajhasb a krnyezetvel a hidrolgiai krfolyamat elemei rvn tartja
a kapcsolatot a kvetkezk szerint:
a lehatrolt tr (a talajhasb) s a lgkri rendszer kapcsolatt a lgkri rendszerbl a
talajra s a nvnyzetre jut csapadk (P), illetve annak talajba szivrgsa (I), a
nvny felletrl (Ei) s a talajfelsznrl (E) trtn kzvetlen prolgs, illetve a
nvny prologtatsa (ET),
a lehatrolt tr s a talajvizet tartalmaz ktfzis zna kapcsolatt a talajvz kapillris
megemelkedse(Tk),illetve a talajvzbe val leszivrgs (It),
a lehatrolt tr s a talajhasb fggleges oldalaival elhatrolt felszn alatti tr
kapcsolatt a hromfzis znban vgbemen hozz- s elszivrgs (Qsz, hs Qsz, e)
teremti meg.
Nyilvnval, hogy egy adott idszak alatt a lehatrolt trbe (a talajhasbba) rkez csapadk,
illetve a beszivrgs, az oldalirny hozzszivrgs, valamint a talajvz kapillris emelkedse
a lehatrolt trben az idszak elejn lv nedvessgtartalmat nveli, mg a prolgs, az
elszivrgs s a leszivrgs cskkenti. A lehatrolt tr nedvessgtartalmnak tnyleges
vltozst az adott idszak alatt rkez s tvoz vzmennyisg klnbzete adja meg. Ha ez
utbbi pozitv, a lehatrolt trben korbban meglv nedvessgtartalom nvekszik, ellenkez
esetben cskken.
ltalnossgban kimondhatjuk, hogy a tr valamilyen, cljainknak megfelel mdon
elhatrolt rszbe adott idtartam alatt valamennyi belp s onnan tvoz vzmennyisg
klnbzete az adott tregysgben trozd vzmennyisg adott idtartam alatti
megvltozsval egyenl. Ezt fejezi ki a vzhztartsi mrleg egyenlete, amelyet ltalnosan a
kjkib VtQtQ ,, (1)
formban rhatunk fel, aholQb,itjelli a tregysgbetid alatt belp, Qk,jt az onnantvoz vzmennyisget, Vk a tregysgben trozott vzmennyisgnek a t id alatti
megvltozst. Az (1) egyenlet trendezsvel kapott vzhztartsi egyenletben
t
VQQ
k
jkib ,, (2)
valamely tregysgre egysgnyi id alatt belp s tvoz, valamint a tregysgben trozott
vzmennyisg megvltozsnak egysgnyi idre vettett - vzhozam mrtkegysgben
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
24/462
23
kifejezett - rtke szerepel. A klnbz be- s kilp, valamint trozd vzmennyisgek
jelentik a vzhztarts mrlegnek, a vzmrlegnek az elemeit.A vzhztartsi mrleg a fizika
egyik legltalnosabb trvnynek, az anyagmegmarads trvnynek hidrolgiai vetlete.
2. bra.A talaj nedvessgtartalmnak tnyezi.
Cssa talaj felsznre jut csapadk vagy ntzvz, F sffelszni folys (oda-, illetve elfolys), ia talajba
szivrg vz talajvzbe jut hnyada, I a talajba szivrg vz, N a talajban trozott nedvessgkszlet, V a
nvnyek szmra hozzfrhet nedvessgkszlet, Ta nvny ltal elprologtatott vz, Ea felsznrl elprolg
vz, L kzvetlenl a nvnyrl elprolg vz, S s s oldalirny nedvessgmozgs a talajban (oda-, illetve
elszivrgs), D talajvzszint-emelkeds, K a talajvzbl szrmaz, felfel irnyul kapillris vzmozgs, d
talajvzszint-sllyeds
A trnek azt az elhatrolt rszt, amelynek a vzhztartst s vzhztartsi mr-
legegyenlett vizsgljk, hidrolgiai egysgnek nevezik (Szalai, 1984). A hidrolgiai
egysget a vizsglat clja hatrozza meg. Mezgazdasgi vzgazdlkodssal sszefgg
vizsglatokban hidrolgiai egysg lehet pl. a talajvz fltti teljes vagy a gykrznval
kijellt hromfzis znnak oldal irnyban is valamilyen mdon lehatrolt rsze vagy a
tblaszint felszni vzgyjt. ltalnos vizsglatokban a hidrolgiai egysg leggyakrabban a
klnbz, a tblaszinttl egsz a kontinentlis mretekig terjedfelszni vzgyjt,a felszn
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
25/462
24
alattival kiegsztett felszni vzgyjt, a vzfolys valamely elhatrolt szakasza, egy t vagy
egy troz lehet.
Azt az idszakot, amelyre a vzhztartst s annak mrlegegyenlett vizsgljk,
trgyidszaknak nevezik. A vzhztarts trgyidszaka lehet konkrt idszak (pl. adott v
adott hnapja) s lehet n. eszmei idszak (pl. az talagos augusztusi hnap).
A vzhztartsi mrleg valamennyi eleme (csapadk, prolgs, beszivrgs, hozz- s
elszivrgs, hozz- vagy elfolys, leszivrgs, kapillris emelkeds stb.) s ezzel egytt az (1)
vagy (2) egyenlettel lert vzhztartsi mrleg sszettele (a vzhztartsi szerkezet) idben
vltoz. A vzhztartsi elemek egyenknti s a mrlegegyenletnek megfelelen egytt jr
folyamatos s folytonos vltozsval a vzhztarts, mint folyamat - a vzhztartsi folyamat -
jellemezhet. A vzhztartsi folyamatokat - elssorban a csapadk s a prolgs
kzvettsvel - a lgkri folyamatok irnytjk (Novky,1990).
A vzhztartsi folyamatban valamely hidrolgiai egysgben kialakulhatnak olyan
szlssges vzhztartsi llapotok, amelyek valamilyen szempontbl kedveztlenek.
Nagyobb mennyisg s/vagy heves intenzits csapadk s az azt kvet intenzv
beszivrgs a talaj nedvessgtartalmt pl. oly mrtkben megnvelheti, hogy az kros lehet a
nvnyek fejldse szempontjbl. Hosszan tart csapadkhiny, klnsen magas
hmrsklettel val egytt jrs esetn, a prolgs erteljes nvekedshez s ezzel egytt a
talaj nedvessgtartalmnak olyan mrtk cskkenshez vezethet, ami ugyancsak
kedveztlen a nvny fejldse szempontjbl. A mezgazdasgszmra klnsen az ilyen
szlssges vzhztartsi llapotok ismerete szksges. Hasonlan szlssges vzhztartsi
llapotok alakulhatnak ki a vzfolysokban vagy tavakban is. A vzgyjt s a vzfolys
szlssgesen magas vzbevtele (intenzv eszsek, holvads) rvizet okozhat, a hosszan
tart csapadkhiny pedig a vzfolysokban vagy tavakban a vzszint tarts cskkenshez
vezet.
A vzhztartsi folyamatokat meghatrozott mrtkben s keretek kztt az emberitevkenysg szablyozni kpes. A vzhztarts szablyozsnak az a clja, hogy az adott
hidrolgiai egysgben mindenkor vagy meghatrozott kockzatot vllalva, csupn
meghatrozott gyakorisggal, valamilyen szempontbl kedvez legyen a vzhztartsi llapot.
A vzhztarts valamilyen trsadalmi-gazdasgi ignynek megfelel szablyozsa a
vzgazdlkods lnyege (Szesztay, 1980). A mezgazdasgi vzgazdlkods lnyege a
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
26/462
25
mezgazdasgi termels, elssorban a nvnytermeszts szmra kedvez vzhztartsi
llapotok fenntartsa (OVH, 1984).
A hidrolgiai krfolyamat elemei
A csapadk
A csapadk a levegben mindig jelenlv lgnem vzprnak (vzgznek) csepp, folys
vagy szilrd halmazllapotban val kicsapdsa. A kicsapds akkor kvetkezik be, ha a
leveg hmrsklete az adott pratartalomhoz tartoz teltettsgi hmrsklet az n.harmatpont al szll. A teltettsgi pratartalom - amelyet a vzgz parcilis nyomsval, a
pranyomssal fejezhetnk ki - a hmrsklet fggvnye(3. bra).
3. bra.A teltettsgi gznyoms hmrsklet-fggvnye
A kicsapds vgbemehet kzvetlenl a fldfelsznen, annak tereptrgyain vagy talajmenti
nvnyzet felletn a hmrsklettl fggen harmat, dr vagy zzmara formjban. Az
sszefoglalan mikrocsapadknak nevezett csapadkfajta - ghajlati adottsgaink mellett - az
tlagos vi csapadknak mindssze 5%-a (Pczely,1981). A csapadk nagyobb rszt a
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
27/462
26
makrocsapadk teszi ki. Ennek a csapadkfajtnak kpzdsekor a lgkr magasabb
rtegeiben kicsapd vz hull a felsznre, amirt ezt a csapadkfajtt hull csapadknak is
nevezik. A hull csapadk a hmrskleti fggen alapveten folykony (es) vagy szilrd
(h) csapadk.
A felsznre hull csapadk mrsre a Hellmann-rendszer csapadkmr szolgl. A
csapadkmr lnyeges rsze a 200 cm2fellet felfog edny. A csapadk a felfog edny
alatt elhelyezett s a prolgstl vdett gyjtednyben gylik ssze. A gyjtednybl a
csapadkot - hcsapadk esetn annak megolvasztst kveten - egy veghengerbe ntik t,
amelynek a faln lv beoszts segtsgvel a csapadkmennyisg millimterben kzvetlenl
leolvashat. A lehullott csapadkmennyisget naponta, reggel 7 rakor mrik, s az gy szlelt
csapadk a mrst megelz nap napi csapadka. A csapadkr mszerek (az ombrogrfok)
segtsgvel lehetsg van a csapadk napi menetnek, n. csapadkrszalagokon val
rgztsre is(Kontret al., 1983).
A csapadk-megfigyelsek tansga szerint a csapadk nem folytonos, hanem hosszabb-
rvidebb ideig tart csapadkos s csapadkmentes idszakok vltakozsa. A csapadkos
idszak alatt lehull csapadkmennyisg tbbnyire tbb, nll csapadkesemny
sszegeknt alakul ki. Ezeknek a tbb-kevsb nll csapadkesemnyeknek az
elklntse sok esetben nem vagy csak kzelten trtnhet meg.
A csapadkjellemzi
A csapadkok legfontosabb jellemzi acsapadk idtartama (T),a csapadk mennyisge
(h) sintenzitsa(i), valamint a csapadkterleti kiterjedse.
A csapadk idtartamt ltalban napokban vagy rkban adjk meg, rvidebb idej
csapadkok esetben percekben.
A csapadk mennyisgt, annak a kpzeletbeli vzrtegnek a vastagsgval fejezik ki.amely akkor alakulna ki, ha a lehull csapadk minden vesztesg (prolgs, beszivrgs,
elfolys) nlkl a lehulls helyn megmaradna. Ennek a kpzeletbeli vzrtegnek a
vastagsgt csapadkmagassgnak is nevezik, amelyet millimterben fejeznek ki. Hosszabb
idegysg alatt lehullott csapadk mennyisgt csapadksszegnek (havi, vi csapadksszeg)
is nevezik (Konturet al., 1993). A csapadkmr ednyek lnyegben a csapadkmr ltal
kijellt 200 cm2 felletre hull csapadk magassgt mrik, mrsi eredmnyeik csak
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
28/462
27
megfelel vatossggal terjeszthetk ki nagyobb trsgekre. Nagyobb trsgekre hull
csapadk mennyisge tbb, a trsgen bell megfelelen elrendezett csapadkmrn -
csapadkmr llomson - mrt csapadkmennyisg tlagolsval szmthat ki.
A lehull csapadkmennyisg idbeli nvekedst valamelyt0kezdeti idponttl szmtva
egyh =f (t)monoton, de nem egyenletes nvekmny fggvny rja le (4. bra).A fggvnyt
eskarakterisztiknak nevezik s a csapadkr kzvetlenl ezt a fggvnyt rgzti. A
fggvnyt matematikai kifejezssel ltalban nem lehet megadni (Pczely, 1981).
A csapadk intenzitsa valamely idtartam alatt lehullott csapadkmennyisgnek s az
idegysgnek a hnyadosa, azaz az idegysg alatt lehull csapadkmennyisg:
Thi / (3)
A csapadkintenzits fizikai mrtkegysgei: mm/min, mm/h vagy mm/d (Kontur et al.,
1993). A (3) kplet a csapadkTidtartam alatti tlagos intenzitst fejezi ki.
A valsgban a csapadk intenzitsa adott csapadkesemnyen bell is idben vltozik. A
pillanatnyi intenzitst az
dtdhi / (4)
kplet fejezi ki, aholdha csapadkmagassg nvekmnye a vgtelen kicsinydt id alatt. A
pillanatnyi intenzits idbeli vltozst ler fggvny az eskarakterisztika
differenciahnyadosa.
4.bra.A csapadkintenzits rtelmezse
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
29/462
28
A csapadkok felsorolt tulajdonsgai alapjn a csapadkok kztt megklnbztetik a
zporos csapadkokat. Az ilyen csapadkokat a rvid id alatt lehull nagy
csapadkmennyisg, a jelentkeny s tbbnyire idben gyorsan vltoz intenzits jellemzi.
Terleti kiterjedsk ltalban nem nagy s a legnagyobb intenzits zporgcoktl tvolodva
az intenzitsuk terlet szerint is gyorsan cskken (Novky, 1984). A zporos csapadk
cseppfolys halmazllapot vltozata a zpores, amelynek intenzitsa meghaladja a 0,5
mm/min rtket, szilrd halmazllapot vltozata a hzpor. A zporesben nagyobb,
ltalban 1,5-3 mm kztti tmrj escseppek fordulnak el(Pczely,1981).
A rvid ideig tart nagycsapadkok klnsen fontosak a vzhztarts szlssges
llapotainak alaktsban.
A csapadkmaximum-fggvny
A csapadkok idtartama s mennyisge egymssal sszefgg. A klnbz idtartam s
az adott idtartamhoz tartoz legnagyobb csapadkok magassga (hmax) s idtartama (T)
kztti
naTh
max (5)
alakban felrt sszefggs a csapadkmaximum-fggvny, amely els megfogalmazja utn
Montanari-fle csapadkmaximum-fggvnyknt is ismert. A kpletben a
csapadkmennyisget millimterben, az idtartamot rban fejezik ki, az a s az n adott
fldrajzi helyre jellemz llandk. A hatvnykitevs (5) fggvny logaritmikus
transzformcival
Tnah logloglogmax
(6)
alakban linearizlhat. A lineris sszefggshmaxsTsszetartoz rtkeinek ismeretben
knnyen elllthat. A csapadkmaximum-fggvnybl kiindulva a csapadk intenzitsa az
1
naTi (7)
formban fejezhet ki.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
30/462
29
Hazai viszonyokra aMontanari-fle csapadkmaximum-fggvny
3,0110TP (8)
alak (Pczely,1981). A (8) sszefggsnek megfelelenT=3ra esetnP=153 mm, azaz azilyen idtartam csapadk maximlisan 153 mm lehet.
Az eredetileg a maximlis - adott idtartamhoz tartozan elfordult legnagyobb -
csapadkokra felrt sszefggst kiterjesztettk a klnbz valsznssggel elfordul
venknti nagycsapadkokra is (Kontr et al., 1993). A valsznsget is figyelembe vev
sszefggs ltalnos alakja
n
pp
Tah max,
(9)
ahol ap a p valsznsgtl fgg paramter. A p annak a valsznsgt fejezi ki, hogy
hosszabb idszakot tekintve egy adott T idtartam legnagyobb vi csapadk meghaladja a
hmax, p rtket s 1-p a valsznsge annak, hogy ezt az rtket nem haladja meg. gy is
fogalmazhatnnk, hogy az n vbl ll idszak venknti legnagyobb T idtartam
csapadkainak sorozatban p valsznsggel fordul el hmax, p-nl nagyobb s 1-p
valsznsggel kisebb rtk. Ha pl. a p = 0,05 (vagy 5%) valsznsg 1 rs csapadk
rtke 60 mm, gy ez azt jelenti, hogy az vek 5%-ban fordul el ezt meghalad 1 rs
csapadk, 95%-ban viszont ennl kisebb. Az elfordulsi valsznsg s az venknti
gyakorisg (m) kztt az
plm / (10)
sszefggs van. Azmvenknti gyakorisg azt fejezi ki, hogy hosszabb idszakot tekintve
tlagosan hny venknt fordul el az adott hmax, p rtket legalbb elr vi legnagyobb
csapadk. Ha az elbbi pldnl maradva - p= 0,05 valsznsggel elfordul csapadk
60mm, az ilyen vagy ezt meghalad vi legnagyobb csapadkmennyisg tlagosan m = 1/0,05
=20 venknti gyakorisggal fordul el.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
31/462
30
A hcsapadk
A negatv hmrsklet idszakban a csapadk szilrd halmazllapot h alakjban hull le.
A lehullott csapadk a htakarban trzdik s csupn a holvadsok idejn vlt ki
beszivrgst vagy/s lefolyst. A htakarban trozd vzmennyisg a htakar
vastagsgtl (H, cm) s a hsrsgtl (, g/cm3) fgg. A htakarban trozd
millimterben kifejezett vzmennyisg a hvztartalom vagy hvzegyenrtk.
A htakar vastagsgnak mrsre centimteres beoszts mrlc szolgl. A htakart
az szlel ltal a mrhely tgabb krnyezetre jellemznek tlt pontokban mrik, majd a
tbb pontban mrt htakar vastagsg tlagolsa adja a mrhely jellemz
htakarvastagsgt. A hsrsget mrleges mintavevvel mrik. A mintavevhz tartoz
tolslyos kzimrleg beosztsa olyan, hogy az a hminta 1 cm 2-re jut tiszta tmegt
mutatja, amit elosztva a mintavev henger faln centimterben leolvashat
htakarvastagsggal, kzvetlenl megkaphat a hsrsg rtke(Szesztay,1963).
A htakar a hkristlyok egymshoz kapcsold szilrd vzbl s a hkristlyok kztti
prustrbl ll. A frissen hullott h kristlyai meglehetsen lazn kapcsoldnak egymshoz,
ezrt a friss htakarban viszonylag nagy a prustrfogat, elrheti a trfogat 90, ritkbb
esetben akr 95%-t. A frissen hullott h srsge ltalban 0,1-0,15 g/cm3, azaz 1 cm
htakar hvzegyenrtke mindssze 1-1,5 mm. Idvel a htakar sajt tmegnl fogva
tmrdik, ezrt a srsge megnvekszik. A hsrsg nvekedst, egyttal szerkezetnek
jelents vltozst eredmnyezik az idkzi, rvid ideig tart olvadsok, majd az azokat
kvet tfagysok. A rvid ideig tart olvadsok kvetkeztben az tmenetileg cseppfolyss
vl h (a hl) a htakar prustereibe szivrog, ahol az jbli fagyok idejn jgkristlyok
formjban fagy le, amelyeknek a srsge alig kevesebb, mint a vz srsge (1g/cm 3). E
folyamatok eredmnyekppen cskken a htakar szabad prustere, nvekszik a h srsge.
A tmrds s az tfagys kvetkeztben a hsrsg elrheti a 0,35-0,4g/cm3-t, tbbszriolvads majd azt kvet tfagys esetn akr a 0,6-0,7 g/cm3-t is. Az 1 cm vastag, kzepesen
tmr h hvzegyenrtke jellemzen 1,5-2, az ersen tmr h 3,5-4 mm.
A holvads intenzitsa elssorban a 0 C fltti hmrsklet alakulstl - nagysgtl s
idtartamtl - fgg. A (Tpoz) pozitv hsszeg nagysga s a hvz egyenrtkben kifejezett
hl nagysga kztt szoros s tbbnyire lineris kapcsolat van. A htakar vzlead sa -
amikor a megolvadt hl tnylegesen elhagyja a htakart - fgg a hsrsgtl is.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
32/462
31
Holvadskor a hl elbb kitlti a hban mg meglv szabad prusteret, s csak azok
teltdse utn adja le a vizet, azaz indul meg a beszivrgs vagy a lefolys. Alacsonyabb
srsg h lassabban, magasabb srsg h gyorsabban teltdik, ezrt ez utbbi esetben a
htakar vzleadsa is hamarabb megindul. Hazai vizsglatok (Salamin, 1966) rmutattak
arra, hogy a hsrsgnek van egy als hatrrtke, amely alatt az olvad hl teljes
egszben a htakarban marad, s amelynek nagysga 0,22-0,25 g/cm3, s van egy fels
hatrrtke - ez 0,35-0,40 g/cm3,amikor felttlenl megindul a hl elszivrgsa.
A prolgs
A prolgs fizikai folyamat, amikor a vztr cseppfolys halmazllapot rszecski
kilpnek a folyadktrbl s gznem llapotban belpnek a folyadkteret krnyez lgtrbe.
A prolgs a vzteret s a lgteret elhatrol felleten - a vzfelsznen - keresztl megy vgbe.
A vz molekulris szerkezet, molekuli lland s rendszertelen mozgsban vannak. A
mozgsi sebessg a vz hmrsklettl fgg, amelynek nvekedsvel a molekulk mozgsi
energija is megnvekszik. Ezzel egytt mind tbb molekula kpes lekzdeni a molekulris
vonzert, illetve a folyadk fltti gz nyomst s vzgz (pra) formjban tlpni a
lgtrbe (Szesztay, 1963). A folyadktrbl kilp vzgz egy id utn telti a vzfelszn
fltti, kezdetben csupn vkony rteget. A teltett lgrtegbl a vzgz a fltte lev
rtegekbe lgmozgshinyban a molekulris, lgmozgsok esetn a turbulens diffzi rvn
tvozik, s ezltal lehetv teszi tovbbi vzmolekulk kilpst a vztrbl. A turbulens
diffzi sebessge fgg a felszn kzeli lgmozgs sebessgtl, amelynek nvekedsvel
nvekszik a prolgs intenzitsa. A prolgst fenntart er teht a teltettsgi hinybl fakad
szver. amelynek nagysga - vzoszlopban kifejezve - nhny ezer mtert is elrhet
(Koopmanss van der Molen,1991).A lgtr a prafelvev alrendszer - ltal maximlisan felvehet pramennyisg a
potencilis prolgs. Ennek nagysga fgg a lgtr llapottl, elssorban a hmrsklettl,
a teltettsgi hinytl s a szlsebessgtl. A teltettsgi hiny az adott hmrsklethez tartoz
teltettsgi gznyoms s az adott hmrskletnl tnylegesen szlelt gznyoms klnbzete.
Mivel a potencilis prolgst meghatroz meteorolgiai tnyezk idben vltozak, maga a
potencilis prolgs is idben vltoz.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
33/462
32
A tnyleges prolgs nagysga - amely soha sem nagyobb, mint a potencilis prolgs -
fgg a pralead alrendszerben rendelkezsre ll vzmennyisgtl, valamint a pralead
alrendszer prolgssal szemben kifejtett ellenllsnak nagysgtl. Ha a pralead alrendszer
vzkszlete a lgtr ltal felvehet pramennyisget tekintve korltlan, tovbb a prolgst
fenntart erk a lgtr prahinynak mrtkig maradktalanul kpesek legyzni a
prolgssal szemben a pralead rendszerben fellp ellenllst, a tnyleges prolgs azonos
a potencilis prolgssal, ellenkez esetben kisebb annl. A termszetben a tnyleges prolgs
tbbnyire csak a szabad vzfelleteken egyezik meg a potencilis prolgssal, talajokon csak
abban a viszonylag ritka esetben, ha az a felsznig teltett.
A termszetben lejtszd prolgsi folyamatokban a pralead alrendszer szerint
megklnbztetik a szabad vzfellet prolgst, a talajok prolgst (evaporci), a
nvnyzettel fedett felletek prolgst (evapotranszspirci), tovbb a nvnyeken felfogott
csapadk prolgst (intercepci). Az evapotranszspirci a nvnyzet prologtatsbl
(transzspirci) s a nvnyek kztt fedetlen talaj felletek prolgsbl (evaporci)
tevdik ssze. A termszetes vzgyjtk felszne a szabad vzfelletekkel, a fedetlen
talajokkal s a klnfle nvnyekkel fedett felletek sszessge. Az ilyen inhomogn
fellet vzgyjt felsznrl elprolg vzmennyisg a hidrolgiai prolgs (V. Nagy,1979).
A vzfelletek prolgsa
A vzfelletek prolgsa esetn a tnyleges prolgs megegyezik a potencilissal. A
vzfelletek prolgst prolgsmr kdakkal mrik. Ezek lnyegben kr alakvztartlyok,
amelyeket vagy a talajfelsznen vagy meghatrozott mlysgben a talajban helyeznek el.
Haznkban hrom kdtpus terjedt el: az 1,14 m2 fellet, 25,4 m2mly, felsznre helyezett
A" tpus kd, a 0,3 m2fellet, 70 cm mly, talajba sllyesztett, GG1-3000 tpus kd, s a
3 m2 fellet, 50 cm mly, talajba sllyesztett ,,U" tpus kd. A prolgsmr kdakvzszintjt naponta ktszer, reggel s este 7 rakor megmrik, csapadkmentes idben a kt
mrskori vzszint klnbzete adja az elprolgott vzmennyisget millimterben. Csapadkos
idben a csapadk nagysgt is figyelembe kell venni. Tlen a prolgsmr kd nem zemel,
mivel a kdban a vz megfagy(na). A vzszint vltozsn kvl mrik a kd vzhmrsklett,
a kd krnyezetben a legfontosabb meteorolgiai elemeket (csapadk, lghmrsklet, szl,
lgnedvessg, napfnytartam;Szesztay,1963).
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
34/462
33
A kdakban mrt prolgsrtkek jelentsen klnbznek a nagyobb vzfelleti tavak
prolgsnak rtkeitl, mivel a kismret kdak hforgalma a krnyezetvel - a lgtrrel
vagy a talajjal - jelentsen eltr a nagyobb mret, a vztmeghez kpest a krnyezetvel
viszonylag kisebb felleten rintkez termszetes tavak hforgalmtl. Ezrt a kdprolgsi
adatok csupn megfelel, az vszakok szerint is vltoz tszmtsi tnyezk ismeretben
hasznlhatk a tavak prolgsnak szmtsn (V. Nagy,1979). Ilyen tszmtsi tnyezket
clirnyos vizsglattal lehet ellltani, ahogy az elssorban egyes nagyobb tavaink, a
Balaton, a Velencei-t esetben trtnt.
Kzvetlen s megbzhat mrsek hinyban a vzfelleti prolgst ltalban
szmtsokkal hatrozzk meg. A szmtsok tbbnyire tapasztalati sszefggsekor
alapulnak, amelyeket a viszonylag kevs szm, de megbzhat mrsek alapjn lltottak fel
a mrt prolgsi rtkek s a meteorolgiai elemek kztt. A tapasztali sszefggsek kzl
leginkbb a
)1]()([0
bveteaE (11)
szerkezet kplet vlt be s terjedt el (Szesztay, 1963). A Meyer-kpletnek is nevezett
sszefggsbenEa vizsglt idegysg alatt (tbbnyire hnapban) elprolgott vzmennyisg
millimterben, e0(t) a vzfelszn t tlagos hmrsklethez tartoz teltettsgi pranyomsmillimterben, ea vzfelszn fltti lgrteg tlagos pranyomsa millimterben, va vzfelszn
fltt kialakul tlagos szlsebessg m/s-ban, vgl a s b tapasztalati llandk, amelyek
fggnek attl is, hogy az elzekben felsorolt meteorolgiai elemeket milyen magassgban
szlelik. Azas abtapasztalati llandk hazai rtkei:a = 11, b = 20.
Rendszeres meteorolgiai szlelsek hinyban szmtskor a vzfelszn fltti lgrtegre
vonatkoz meteorolgiai elemeket a vzfellet kzelben elhelyezked parti meteorolgiai
llomsok szlelseivel helyettestik. A vzhmrsklet szlelse hinyban a teltettsgipranyomst a lghmrsklet alapjn szmtjk, esetenknt megfelel tszmtsokkal trnek
t a lghmrskletrl a vzhmrskletre(Szesztay,1963).
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
35/462
34
A talajok prolgsa
A talajok prolgsa a talajban kttt s szabad formban meglv vizek prolgsa, ami
ezeknek a vizeknek a levegvel val rintkezsi felletn keresztl megy vgbe. Prolgskor
nem csupn a vzrszecskk kztti molekulris vonzert kell legyzni, hanem a
vzrszecskk s a talajszemcsk kzti felleti (szorpcis, adhzis) erket is, azaz a talaj
prolgsa esetn nagyobb ellenlls alakul ki a prolgst fenntart ervel szemben. A talaj
prustereiben a lgmozgs s ezltal a turbulens diffzi sebessge jelentsen cskken.
Mindezek kvetkezmnyeknt a talajok prolgsa kevsb intenzv, mint a szabad
vzfelletek. A talajok nedvessgtartalmnak cskkensvel mindinkbb a talajszemcskhez
ersebben ktd nedvessg kerl tlslyba s ezrt nvekszik a talaj prolgssal szembeni
ellenllsa. A talajok kiszradsval a talaj prolgs intenzitsa cskken. A talajokbl
elprolg vizet esetenknt a talajvz kapillris megemelkedse rszben ptolni kpes.
A talajok prolgsa jelentsen fgg a talaj tpustl, vz- s hhztartsi viszonyaitl, a
talaj, elssorban a talaj fels rtegnek szerkezettl, valamint a talajmvels jellegtl kttt
talajokon, amelyekben a talajnedvessg jelents rsze nagy ervel ktdik a
talajszemcskhez, a prolgs intenzitsa s ezltal a talaj kiszradsa lassbb s kevsb
egyenletes, mint a lazbb homoktalajokon (Szalai, 1984). A talajmvels kzben a felszn
kzelben kialakul poros rteg szigetelknt hat s gtolja a talaj kiszradst. reges,
repedezett talajokon a jobb levegcsere miatt a prolgs intenzitsa nagyobb (Szalai,1989).
A nvny s nvnyllomny prolgsa
A nvnyi egyedek prologtatsa a transzspirci. A transzspirci folyamn a nvnyi
sejtek nedvszv ereje s a gykrnyoms ltal a talajbl felvett vz a gykren, majd a szron
- az azokban tallhat vzszllt ednynyalbokon - keresztl a levlfelletig, a levlfelletenelhelyezked gzcserenylsokig, a sztmkig ramlik. Nyitott sztmk esetn kialakul a
vzfellet s a lgtr tallkozsa, s az azokat elvlaszt hatrfelleten a prolgs tbb-
kevsb a fizikai prolgsnak megfelelen megy vgbe. A nvny a gzcserenyls nagysgt
szablyozni kpes, ezrt a transzspirci nem csupn fizikai, de fiziolgiai folyamat is. Ezrt
is beszlhetnk a nvny aktvabb rszvtelre utal prologtatsrl, szemben a vzfellet
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
36/462
35
vagy a csupasz talaj prolgsval. A nvnyllomny tnyleges transzspircija kisebb, mint
az egyes nvnyek (individuumok) prologtatsa (Petrasovits,1989).
A sztmk zrst s nyitst a nvnyi sejtek turgornyomsa szablyozza. Amikor a
sztmkig kevs vz jut el, cskken a turgornyoms s a sztmk zrdnak. A sztmk
zrdsa a nappali rkban a fotoszintzis intenzitsnak cskkenshez vezet(Fehret al.,
1986). A fotoszintzis intenzitsnak hosszan tart cskkense lasstja a nvny fejldst, a
terms cskkenst okozza.
A vz potencilja a levlfellet ednynyalbjaiban nagyobb, mint a lgtrben, ezrt a
vzmozgs a nyitott szmkon t a nvnytl a lgtr fel irnyul. A vz a levlzetet s a
lgteret elvlaszt felleten diffzis praramls formjban mozog. A praramlssal
szemben a nvnyzet ellenllst fejt ki, amivel cskkenteni igyekszik az ignyeit meghalad
prolgs nagysgt. A prologtats cskkentsre irnyul ellenlls tbb rszbl ll.
Legfontosabb a sztma lgrsek ellenllsa, a sztomatikus ellenlls (Petrasovits,1988). A
nvnyek prolgssal szemben kifejtett ellenllsa nvnyi jellemz, ami fgg a leveg CO2-
koncentrcijtl is.
A levlfellet fltt a lgtr als hatrrtegben a vz turbulens diffzi formjban
prolog. A hatrrtegben fellp az aerodinamikai ellenlls, ami az raml leveg
sebessgnek, a nvnyzetnek, a nvnyzettl fgg rdessgnek a fggvnye. Az
aerodinamikai ellenlls nvnyenknt vltoz: fk kisebb, az alacsonyabb nvnyzet
nagyobb. Alacsonyabb nvs nvnyek az aerodinamikai ellenllsnak s nvnyi
ellenllsnak szerepe a prologtats alaktsban kzel azonos, fk esetben a nvnyi
ellenlls szerepe a meghatroz(Koopmanssvan der Molen,1991).
A nvnnyel fedett talajokon az evaporci s a transzspirci kztti megoszls a talaj
nedvessgtartalmnak a fggvnye. Teltett talajokon a prolgs a csupasz s a fedett
talajrszekrl kzel azonos intenzitssal megy vgbe. A talajnedvessg cskkensvel a
csupasz talaj prolgsa ersebben cskken, mint a nvnyfellet prologtatsa, mivel ezutbbi nedvszv erejnl fogva kpes a talajszemcsken megkttt vizek rszbeni felvtelre
(Szalai,1989).
Az evapotranszspirci mrsre a lizimterek szolglnak. A lizimterek a n-
vnyllomnyban elhelyezett tenyszednyek, amelyek a hozzfolyst kizrjk, az elfolys s
a nedvessgkszlet vltozsnak a mrst pedig lehetv teszik. A lizimter felletre hull
csapadk (P) egy rsze, tfolyva a talajtmbn, kiszivrog a lizimterbl (R), ms rsze
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
37/462
36
elprolog (ET), a klnbzet a talajtmb nedvessgkszlett nveli vagy fogyasztja. A
lizimter vzforgalmbl az
dVRPET (12)
kplet szerint szmthat az evapotranszspirci. A talajtmbn tfoly/tszivrg vizet a
lizimter aljn elhelyezett ednyben vagy kivezets utn egy, a lizimter kzelben felszn al
helyezett ednyben gyjtik ssze, majd mrik. A talajtmb nedvessgkszletnek vltozst
tbbnyire mrlegelssel llaptjk meg.
Az evapotranszspirci szmtsra szmos kpletet dolgoztak lei. Ezek fejlettebb
vltozatai minden esetben figyelembe veszik a meteorolgiai jellemzk mellett a talaj
nedvessgllapott, s a nvny fajt, fajtjt, fejlettsgt, kort. Ez utbbiakat egy nvnyitnyezben fejezik ki, amely maga is idben vltoz. A nvnyi tnyez s annak idbeli
alakulsa egyes vizsglatok szerint j kapcsolatba hozhat a levlfellet-indexszel
(Petrasovits, 1988). A levlfellet jelenti ugyanis a nvny legfontosabb, esetenknt
kizrlagosan prologtat fellett.
A levlfellet-index (LAI) az 1 m2 talaj felletre (tenyszterletre) jut egyszeres,
ugyancsak ngyzetmterben kifejezett levlfellet. A levlfellet, illetve a levlfellet-index -
egyebek mellett - fgg a nvnyfajtl s -fajttl, valamint a fejldsi szakasztl. rtke azegyes nvnyekre ltalban 0,5 s 12 m2/m2kztt vltozik.
Az evapotranszspirci szmtsra szolgl szmos kplet kzl a prolgs s a
prologtats tnyleges folyamatt taln leginkbb kzelt
1)/1(]/)([
acaasp rrsreepcsRLE (13)
Penman-Monteith-kpletet(Petrasovits,1988) mutatjuk be.
A kpletben:
R= a sugrzsi egyenleg;
essea= a teltettsgi s a tnyleges pranyoms, mm;
rcs ra = a nvnyi s az aerodinamikai ellenlls;
, cp s= a leveg srsge, a leveg fajlagos hje s a pszichrometrikus lland;
s= a teltsi vzgznyoms vltozsa a hmrsklettel sszefggsben.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
38/462
37
Intercepci
A lehull csapadk egy rszt a nvnytakar felfogja. Ez az intercepci, amelyen bell
megklnbztetnek potencilis s n. gyakorlati intercepcit (Petrasovits, 1989). A
potencilis intercepci az a csapadkmennyisg, amelyet a nvnyzet szlmentes idben
maximlisan kpes visszatartani s tmenetileg trozni. A visszatartott escsapadk vkony
rtegben, mintegy filmszeren tapad a levlfelletre. A nvnyzet csapadk visszatart s
trozkpessge nvnyi adottsg, nvnyenknt s a nvny fejldsi szakaszt kveten
vltoz.
Az intercepci szoros sszefggst mutat a levlfellet nagysgval. Ez utbbi a
levlfellet-indexszel jellemezhet. A levlfellet-index vltozsnak megfelelen a
potencilis intercepci mintegy 0,3 s 9 mm kztt vltozik. Legkisebb a potencilis
trozkpessge a lgyszr nvnyeknl, majd ezt kvetik a bokros s cserjs nvnyek, a
lombhullat fk, vgl a legnagyobb a tlevel fk(SatterlundsAdams, 1993). Szntfldi
nvnyeink kzl a sr vets, nagy levlfellet nvnyek intercepcija szmottev. A fk
levlzete ltal visszatartott csapadk nagysgajl kveti az vszakok vltozst. Lombhullat
fk intercepcija tlen minimlisra cskken, ezzel szemben a tlevel fk tlen is jelents
hcsapadkot kpesek visszatartani.
A nvnyekkel felfogott csapadk egy rsze a lgmozgsok kvetkeztben vagy a
nvnyek szrn vagy a fk trzsn lecsurogva eljut a talaj felletig, ezrt a tnyleges
gyakorlati intercepci kisebb, mint a potencilis intercepci.
A csapadkesemnyenknt is vltoz intercepci nagysga fgg a csapadk tulaj-
donsgaitl is (a csapadk nagysga, intenzitsa, a lehull cseppek nagysga s energija). A
kisebb intenzits s kisebb mret csapadkot a levl inkbb kpes visszatartani, mint az
intenzv, tbbnyire nagyobb mret cseppekbl llt, amely nagyobb energija miatt
knnyebben tjut a levlfelleten. A gyakorlati intercepci fgg a szl nagysgtl,sebessgtl is, valamint a levlfellet hmrsklettl. A levlfelleti hmrsklet
fggvnyben ugyanis ersen vltozhat a csapadk s a levlfellet kztti tapadst
nagymrtkben befolysol viszkozits mrtke.
Az igen sszetett s ma mg nem minden rszletben ismert intercepcira csak kzelt
adatok llnak rendelkezsnkre. A nagy fellet nvnyek egy-egy cs alkalmval 2-3 mm
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
39/462
38
csapadkot is kpesek visszatartani, erdk esetben az intercepci elrheti az vi csapadk 25-
35%-t is.
A nvnyek ltal felfogott s a szlhatsok ellenben visszamarad csapadk visszaprolog
a lgtrbe. Az gy visszaprolgott csapadk a leveg praignyt rszben kielgti, s ezrt
cskkenti a nvnyek ltal - a nvnyek testn keresztl - val transzspircit. Az intercepci
a nvny vzignye tekintetben csak rszben jelentvesztesget (Petrasovits,1989).
A beszivrgs
Beszivrgsnak nevezzk azt a folyamatot, amikor a felsznt elr csapadk egsze vagy
egy rsze a felszn al jut, a felszn alatti prusokat rszben vagy egszben teltve a talaj
hromfzis znjban visszamarad. Megfelel krlmnyek kztt beszivrg csapadk a
talaj hromfzis znjbl tovbb mozogva eljut a ktfzis znig, pontosabban az azt
hatrol talajvzszintig. A vznek ezt a mozgst - megklnbztetsl a beszivrgstl -
szivrgsnak vagy leszivrgsnak nevezzk.
Maga a beszivrgs alapveten hrom szakaszra oszthat (Juhsz,1987).Az elstbbnyire
csak igen rvid ideig tart szakaszban a lehullott csapadk a felszn egyenetlensgeiben, a
terep mikromlyedseiben sszegylve s visszamaradva mintegy vzrteget alkot a felsznen.
A msodik szakaszbanindul meg a tnyleges beszivrgs a gravitcis s a kapillris erk
hatsra. A gravitcis er hatsra a vz a nagyobb mret prusokon keresztl jut a felszn
al. A nagyobb mret prusokban, ahol a gravitci rvnyesl, a vz mindig lefel mozog.
A kisebb mret prusok - a gravitci ellenben rvnyesl szorpcis s kapillris erk
hatsra - a gravitcisan lefel mozg vz egy rszt felveszik, mintegy elszvjk, egyttal a
gravitci ellenben a talajszemcshez ktdve vissza is tartjk. A szorpcis s kapillris erk
minden irnyban hatnak. Az elszvsmindaddig tart, amg ezek a prusok teljesen teltdnek.A felszn fell vgbemen beszivrgsnak megfelelen a kismret, kapillris prusok
teltdse elbb a felsznhez kzeli rtegben megy vgbe. A kapillris prus teltdse azt is
jelenti, hogy az gy teltett rtegekben vzmozgs tovbbiakban kizrlag a gravitcis
prusokban lehetsges. A gravitcis prusokon t lejjebb mozg vzbl a mr kapillrisn
teltett rteg alatti rtegek is teltdnek, azaz a kapillris teltett zna fokozatosan lejjebb
csszik(Szalai,1984).
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
40/462
39
A kapillris prusok teltdse kvetkeztben az gy teltett rtegekben a szorpcis s
kapillris erk hatsa a vzfelvtel szempontjbl megsznik, s a vz mozgsnak
fenntartsban csak a gravitci rvnyesl. A kapillris tnedveseds kvetkeztben mind
nagyobb rtegben sznik meg a szorpcis s kapillris erk hatsa s mindinkbb, kellen
hosszan tart folyamat esetn szinte kizrlagosan, a gravitci hatrozza meg a beszivrgs
sebessgt. A szorpcis s kapillris erk szerepe a beszivrgs kezdetn a legnagyobb.
Amikor a beszivrgst kizrlag a gravitci tartja fenn, sebessgt a gravitcis prusok
teresztkpessge szabja meg. A beszivrgsnak ebben a szakaszban a beszivrgs
intenzitsa llandsul. A gravitcis prusok teresztkpessgt a talajok szivrgsi
tnyezjvel jellemzik. Ennek rtke talajtpusonknt jelentsen vltozik(3. tblzat).
3.
tblzat.A talajok szivrgsi tnyezje
TalajSzivrgsi
tnyez cm/sTalaj
Szivrgsitnyez cm/s
TalajSzivrgsi
tnyez cm/s
Agyag
Homokos agyag
Agyagos homok
10-7
10-7
-10-5
10-5
-10-3
iszap
tzeg
finom homok
10-3
-10-2
10-4
-10-3
10-4
-10-3
homok
durva homok
kavics homok
10-3
-10-2
10-2
-10-1
10-1
-3.10
-1
A kapillris prusok viszonylag gyors s mind nagyobb mlysgben val teltdse s
ezzel egytt a beszivrgssal szembeni ellenlls gyors nvekedse kvetkeztben a
beszivrgs intenzitsa idben cskken. Klnsen gyors a cskkens szraz talajokon a
beszivrgs kezdeti szakaszban.
A beszivrgs intenzitsnak idbeli alakulst az n. beszivrgsi grbk rjk le (5.
bra)s mm/min vagy mm/h mrtkegysgben fejezik ki.
A beszivrgsi grbe terepi mrssel hatrozhat meg. Mrskor egy megfelelen
krlhatrolt, nhny ngyzetmteres felletre esztet berendezssel folyamatosan
egyenletes intenzits est szrnak. Az ntztt felletrl a termszetes terepesst kveten
lefoly vizet a legmlyebb kifolysi szelvnyben vezetik ki, folyamatosan mrve a tvoz
vizet. Az esztetssel adott idpontig kiadagolt s a tvoz vzmennyisg klnbzete az
adott idpontig a talajba szivrg vzmennyisggel egyenl. A felsznen tvoz vz
folyamatos mrsvel elllthat a beszivrg vzmennyisg idbeli alakulsnak grbje,
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
41/462
40
amelynek id szerinti differenciagrbje a beszivrgs intenzitsnak idbeli vltozst
megad beszivrgsi grbe (Kontret al., 1993). A beszivrgsi grbe talajtpusonknt eltr.
A beszivrgsi grbk matematikai lersra szmos kpletet lltottak fel. Az egyik
legelterjedtebben hasznltHorton-kplet
kteffff
)(
maxminmin (14)
alak, ahol f a mindenkori pillanatnyi beszivrgsi intenzits, fmax a szraz talajra jellemz
kezdeti (maximlis) beszivrgsi intenzits, fmin az tzott fellet talaj beszivrgsa, k a
talajtpustl fgg paramter, t az id, e a termszetes logaritmus alapja. A kezdeti
beszivrgs a talaj vznyelkpessgtl, az tzott fellet talaj beszivrgsa a talaj
hidraulikus vezetkpessgtl (teresztkpessgtl) fgg. A talajoknak ezek a
tulajdonsgai talajtpusonknt ersen vltoznak s teszik igen vltozatoss a beszivrgs
folyamatt eltr talaj terleteken, vzgyjtkben.
5. bra.A beszivrgsi grbe
A beszivrgs pillanatnyi intenzitsa fgg a talaj mindenkori nedvessgtartalmtl tovbb
a csapadk pillanatnyi intenzitstl is. Ha a csapadk pillanatnyi intenzitsa meghaladja a
talaj beszivrgsi intenzitst, a csapadk csak rszben szivrog a talajba, rszben ideiglenes
felszni vzbortst okoz vagy megindul a felszni lefolys.
A csapadk megszntvel a beszivrgs is megsznik. A kapillris prusokban a vz
talajnedvessgknt visszamarad. A gravitcis prusokbl a vz kiszivrog s a helyt leveg
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
42/462
41
foglalja el. Adott esetben a leszivrg vz eljut a talajvzig s azt tpllja. A talajvzig lejutott
vz mgtt kirl gravitcis prustereket leveg tlti ki, ezrt a talajvz maga is kzvetlenl
rintkezik a levegvel, azaz a talajvz sznn lgkri nyoms uralkodik. Az ilyen vzfelsznt
freatikus vzfelsznnek is nevezik (Szalai,1984).
A csapadk, illetve a beszivrgs megszntvel elkezddik a talajban visszatartott
nedvessg prolgsa. A prolgs a talaj fels, felsznhez kzeli rtegben indul meg,
mikzben az alatta lev rtegekben tovbb folytatdhat a korbbi beszivrgsblnedvesedett
zna lefel mozgsa. jabb csapadk jabb beszivrgst s tnedvesedsi folyamatot indthat
el. Mivel a csapadkok egymst vletlenl kvetik, ez a talajnedvessg igen vltozatos,
mrsekkel alig kvethet eloszlst eredmnyezheti talajszelvnyekben.
A lefolys (az sszegylekezs)
A lefolyskpzse s az sszegylekezs
A felsznre jut csapadk - elssorban a talaj nedvessgtartalmnak s a csapadk
intenzitsnak fggvnyben - elkezd beszivrogni a talajba. A talaj fokozatos teltdsvel a
beszivrgs intenzitsa cskken, a lehull csapadk egy rszt a talaj nem kpes befogadni. A
felsznen visszamarad csapadk mindinkbb kitlti a kisebb- nagyobb felszni mlyedseket,
amelyek krnyezetben a vzbortsok egyre nagyobb foltokban jelennek meg.
A csapadk felszn kzeli visszatartsban s trozsban erds terleteken - a terep
mikromlyedsei mellett, st azok troz hatst meghaladan - szerepe van a felszni
avartakarnak. Az avartakar, valamint a talaj fels, gykrzettel tsztt s fellaztott rtege a
szivacshoz hasonlan magba gyjti s visszatartja a csapadkot, majd a teltdst kveten,
fokozatosan s egyenletesen adja le a vizet (SatterlundsAdams,1991). Tl vgt kvetenhasonl, br az olvadssal idben gyorsan cskken, majd megszn vzvisszatart szerepe
van a htakarnak is.
A felszni csapadk trozdsa a lefolys megindulst kisebb-nagyobb mrtkben
kslelteti. A ksleltets mrtke fgg a terepadottsgoktl, a lejtstl, a felszn rdessgtl,
erdkben az avartakar vastagsgtl. Vastag avartakar vzleadsa, adott csapadkot
kveten, akr napokig, st hetekig is eltarthat. Az ideiglenesen trozd vz egy rsze
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
43/462
42
elprolog, tovbb cskkentve a csapadk lefolyst ad hnyadt. A felszntelr csapadknak
a beszivrgssal s a lefolys megindulsa eltt bekvetkez prolgssal cskkentett hnyada
alefolyskpz csapadk.
Amikor a felszn mikromlyedsei megtelnek, megindul a csapadk terep esst (a lejtt)
kvet, lepelszer mozgsa. Mr a terepi mozgsnak ebben a kezdeti szakaszban
megkezddik a lefoly vz elbb kisebb mrtk, majd egyre fokozd mrtk
koncentrldsa rszben a terep egyenetlensgeibl addan meglv vzvjatokban, rszben
a mozg s koncentrld vz energija ltal alaktott vjatokban. A vz terepi, lejt oldali
mozgsa mindaddig tart, amg az valamilyen kifejezett, lland vzmossba vagy
vzfolysmederbe nem kerl. A tovbbiakban a vz a mederben mozog (V. Nagy, 1979). A
mederben mozg vizetmeder(beli) lefolysnaknevezhetjk.
A felszn al beszivrg csapadk a kapillris prusteret teltve nveli a talajnedvessg
tartalmt. A beszivrg csapadk ms rsze a gravitcis prusokban mozogva leszivrog a
talajvzig s a talajvzbe rve kveti annak terep alatti mozgst. A talajvzig felszn alatt
eljut csapadk kpezi a felszn alatti lefolyst. Adott esetben, klnsen a nagyobb
prusokkal a felszn kzelben tsztt talajok fels rtegben is megindulhat a beszivrg, de
a talajvzig el nem jut csapadk lejt irny mozgsa. Ezt a lefolyst - megklnbztetsl
mind a felszni, mind a talajvzhez kapcsold felszn alatti lefolystl - hipodermikus
lefolysnakvagyinterflow-nak is nevezik.
A felszn alatti lefolys meghatrozott krlmnyek kztt ismt felsznre bukkanhat
esetenknt mg a terep nagyobb mlyedseiben, de tbbnyire a terepbe kell mlysgig
bevgd vzfolysmedrekben.
Azt a folyamatot, amelynek sorn egy adott trsgben lehull csapadk egy rsze a terep
felsznn s a felszn alatt mozogva eljut a vzfolysmederbe s abban koncentrldva mozog
tovbb,a(mederbeli)lefolys sszegylekezsneknevezik. A lefolys sszegylekezse egy
vzgyjtbeli - terepi - s egy mederbeli sszetevre bonthat, az elbbin bellmegklnbztethet a felszni s felszn alatti sszegylekezs. A csapadk lefolyst ad
hnyadnak a vzfolys adott pontjig val eljutshoz szksges idtartam alefolysi id.
A viszonylag intenzven vgbemen felszni sszegylekezs a vzfolysban a
csapadkokat kveten a vzfolysban kisebb-nagyobb rhullmot vlt ki. A felszni
sszegylekezs s az abbl ered rhullm levonulsa a kivlt csapadk megszntt
kveten viszonylag rvid id mlva befejezdik. Ezzel szemben a felszn alatti
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
44/462
43
sszegylekezs lassbb folyamat, amely a kivlt csapadk megszntt kveten mg
hossz ideig eltart. Ennek az az oka, hogy a talajban a vz mozgsa lassbb, mint a nylt
terepen. A felszn alatt sszegylekez vz egy rsze elprologhat vagy a talajbl elprolg
vz helyre lpve kttt formban a talajban visszamaradhat, ezzel is cskkentve medret elr
lefolyst.
A csapadknak felszn al szivrg hnyada az est kvetve csak jelents ksedelemmel,
msfell a felszninl idben egyenletesebben jut el a mederig. A felszn alatti sszegylekez
csapadkhnyad biztostja a mederbeli lefolyst az rhullmok kzti kisvzi idszakokban.
Adott csapadknak csupn meghatrozott hnyada kpez lefolyst. A lefolys s az adott
lefolyst kivlt csapadk viszonyszma a lefolysi tnyez. A lefolysi tnyez
csapadkonknt vltozik s nagymrtkben a talaj mindenkori nedvessgllapottl fgg. A
lefolys szmtsakor figyelembe vett idszak nvekedsvel egyre nagyobb szerepet kapnak
a trszn lnyegben lland domborzati, talaj- s nvny adottsgai.
A terepi sszegylekezs folyamata alapveten klnbzik a dombvidki s a sk vidki
terleteken. Dombvidki terleteken a vzfolysmedrek a tereprl lefoly vizeket az rkezs
temben kpesek tovbbszlltani. Ezzel szemben skvidki terleteken a termszetes vagy
mestersges medrek, kis essk vagy egyb okok (pl. viszonylag kis vzbefogad kpessg)
miatt, a mederig eljut vizeket a terepi sszegylekezsnl lassbb temben kpesek
tovbbszlltani s ezltal lasstjk magt a terepi sszegylekezst is. Ennek kvetkezmnye,
hogy a terepen sszegylekez vz egy rsze a vzgyjtbenmegreked, elnti elbb a terep
mlyebben fekv, majd mind magasabb rszeit, belvzi elntseket okoz. A skvidki
sszegylekezs teht (alulrl) befolysolt sszegylekezs, szemben a dombvidki terletek
szabad, alulrl nem befolysolt sszegylekezsvel.
A vzfolysmedrek ltal sszegyjttt, csapadk eredet vizek tovbbi koncentrldsa
megy vgbe az egyes vzfolysok sszefolysval. Az egymsba hierarchikusan csatlakoz
vzfolysok egyttese alaktja adott trsg vzfolyshlzatt. A vzfolyshlzat legals -
egyes kategorizls (Novky, 1983) szerint I-rend - elemei azok a vzfolysok, amelyeknek
nincsenek mellkvzfolysai. Kt I-rend vzfolys sszefolyst kvet vzfolysszakasz II-
rend, kt II-rend vzfolys sszefolysa III-rend - s gy tovbb - vzfolyst vagy
vzfolysszakaszt alkot. Egy msik, a vzfolysok elssorban hajzsra val alkalmassgt
figyelembe vev osztlyozs a vzfolysokat folyamokra, folykra s kisvzfolysokra osztja.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
45/462
44
A vzfolyshlzatot az lland vzszllts vagy csak idszakosan kiszrad vzfolysok
alkotjk. A mederhlzat magban foglalja azokat a tbb-kevsb lland medreket is,
amelyek csupn esetenknt, nagyobb csapadkokat kveten szlltanak vizet. A
mederhlzat elemeihez sorolhatk a vzmossok is. A vzfolyshlzat az llvizekkel,
tavakkal, mocsarakkal, lpokkal egyetemben alkotja valamely trsg vzhlzatt,
vzrendszert.
A lefolys kpzse s sszegylekezse idbeli folyamat, amelynek pillanatnyi alakulst
dnten a folyamatot kivlt - okoz - ghajlati folyamatok (csapadk, hmrsklet)
lefolyssal egyidej alakulsa, valamint magnak a lefolysi folyamatnak a megelz
alakulsa hatrozza meg. Ezek egyttes eredmnyeknt a vzgyjt pillanatnyi vzhztartsi
llapota llandan vltozik.
Az sszegylekezsi folyamat modellezse
Az sszegylekezsi folyamat vizsglatra szmos fizikai-matematikai modellt dolgoztak
ki. Ezek a modellek a valsgos folyamat egyszerstsei mellett a folyamatok fizikai
lnyegbl indulnak ki, majd a tbb-kevesebb absztrakcit tartalmaz egyszerstett
folyamatot a matematika eszkzeivel rjk le. Az sszegylekezs valsgos folyamata jl
nyomon kvethet az egyik legrgebben kidolgozott, de mindmig hasznlatos, az egyidej
lefolys vonalak mdszern alapul modellel (Kontret al., 1993).
Az sszegylekezs folyamatt vizsgljuk valamely vzfolys adott szelvnyhez - a
zrszelvnyhez - tartoz vzgyjtben. A felszni lefolyst kivlt s az sszegylekezst
elindt csapadk idtartama legyen T, [h], az ezen id alatt lehull csapadk legyen h, [mm],
ekkor a csapadk intenzitsa i = T/h, [mm/h]. A csapadk terleti eloszlst egyenletesnek,
intenzitst a csapadk idtartama alatt llandnak tekintjk. Legyen a csapadk lefolyst
kpz hnyada h* [mm], azaz a csapadk felsznen lefoly hnyadt a h*/h = lefolysitnyez fejezze ki. Felttelezsnk szerint az , kvetkezskppenh* rtke a vzgyjtben
lland. A csapadk s a lefolysi tnyez terleti llandsgnak, a csapadkintenzits
idbelillandsgnak a felttelezse a valsgos folyamatok modellbeli egyszerstsei.
A csapadk lefolyst ad hnyada a vzgyjt egy adott pontjrl - egy vgtelen kicsiny
elemi vzgyjtrl - elbb a terepen, majd a vzfolysba rkezve, a mederben mozogva ri el a
zrszelvnyt. Legyen a terepen, majd a mederben megtett t megttelhez szksges id l
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
46/462
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
47/462
46
A rszvzgyjtk vzszlltsba val fokozatos bekapcsoldst a 7. bra mutatja be. A
megkzelten S-alak grbt, amely az adott vzgyjtre csapadkoktl fggetlenl tbb-
kevsb lland,vzgyjt-karakterisztiknak(vzgyjt-jelleggrbnek) nevezik.
A csapadk megszntt kveten a rszvzgyjtk a zrszelvny vzszlltsbl a
vzszlltsba val bekapcsolds sorrendjvel s temvel megegyezen kapcsoldnak ki.
Elszr a zrszelvnyhez legkzelebbi rszvzgyjtrl sznik meg a vzszllts,
legutolsnak - a csapadk megszntt (max) idvel kveten - az idben legtvolabbi
rszvzgyjtrl. A rszvzgyjtk vzszlltsbl val fokozatos kikapcsoldsa a vzgyjt
karakterisztiknak megfelelen trtnik. A modellezsnek megfelelen a kikapcsoldst ler
vzgyjt-karakterisztika a bekapcsoldst ler vzgyjt-karakterisztika nmagval
prhuzamosan, a csapadk T idtartamnak megfelel eltolsa. A bekapcsoldst s a
kikapcsoldst ler vzgyjt-karakterisztikk azonos idponthoz tartoz ordintinak
klnbzete az adott idpontbantnylegesenvizet szllt vzgyjt nagysgt adja meg.
7. bra. A vzgyjt karakterisztika
A csapadk T idtartamnak s a (max) sszegylekezsi id viszonytl fggen a
vzszlltsba tnylegesen rszt vev vzgyjtk idbeli alakulsa szerint hrom, klnbz
eset klnthet el:
T = (max) esetn a csapadk megsznte pillanatban ppen a teljes vzgyjt
szlltotta a vizet, a vizet szllt vzgyjt mind ezt megelzen, mind ezt kveten
kisebb;
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
48/462
47
T < (max) esetn a csapadk megsznik, mieltt a legtvolabbi rszvzgyjt
bekapcsoldna a vzszlltsba, a legnagyobb egyidejleg vizet szllt vzgyjt ezrt
kisebb, mint a teljes vzgyjt;
T >(max) esetn a teljes vzgyjt vzszlltsba bekapcsoldst kveten a
csapadk megszntig a vzszlltsban a teljes vzgyjt rszt vesz.
A vzszlltsban rszt vev vzgyjtk idbeli alakulst - a hrom esetnek megfelelen -
a 8. bra mutatja. A zrszelvnyben tvonul rhullm alakja megfeleltethet a
vzszlltsban rszt vev vzgyjtk idbeli vltozst ler alakzatnak. Jl lthat, hogy
hosszan tart csapadk esetn egy tetzsben hosszan elnyl, trapzhoz hasonl alak
rhullm keletkezik. Rvidebb idej csapadkok esetn pedig egy hatrozottan
megklnbztethet tetzs, inkbb hromszgre emlkeztet rhullm alakul ki.
Az sszegylekezs elmletnek megfelelen az sszegylekezsi idvel megegyez
idtartam csapadk vltja ki az adott csapadkmennyisghez tartozan lehetsges maximlis
vzhozamot, amelynek rtke a csapadk idtartamnak nvekedsvel mr nem nvekszik.
Ezrt a mrtkad vzhozam szmtsakor az sszegylekezsi idvel azonos idtartam
csapadkbl kell kiindulni. A klnbz idtartam, adott elfordulsi valsznsg
csapadk meghatrozsra a csapadkmaximum fggvny szolgl.
Az rhullm tetz vzhozama a
AiQ max
(15)
kplettel szmthat ki. A kpletben A az egyidej vzszlltsban maximlisan rszt vev
vzgyjt, ami a vzgyjt-karakterisztika alapjn hatrozhat meg. A kpletbl a
iA
Qq max
max
(16)
trendezssel az egysgnyi vzgyjtterletrl szrmaz vzhozam hozzjruls, a qmax
fajlagos maximlis vzhozam szmthat. A fajlagos maximlis vzhozam mrtkegysge
m3/skm2, 1/skm2vagy l/sha.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
49/462
48
8. bra.Az rhullm alakja a csapadk idtartama s az sszegylekezsi id viszonya alapjn
A modell, illetve a modellbl a maximlis vzhozamra s a fajlagos maximlis vzhozamra
levezethet kpletek lehetsget adnak arra, hogy a vzhozamot a csapadk alapjn isszmtani lehessen olyan esetekben, amikor lefolysszlelsek nincsenek. A hazai
csapadkhlzat elegenden sr ahhoz, hogy a csapadk minden esetben kell pontossggal
rendelkezsnkre ll. Kell gondossggal, trkpi anyagok ignybevtelvel a vzgyjt-
karakterisztika is elllthat. Az alapvet gondot az lefolysi tnyez megvlasztsa
jelenti. Az a vzgyjt adottsgainak: domborzati, talaj, nvnyzeti s egyb adottsgainak
fggvnyben ersen vltozik. Az felvtelt tblzatos sszelltsok segtik, amelyek
megknnytik, hogy az egyidej lefolysvonalak mdszere ma is gyakorta alkalmazott
mdszer legyen elssorban a skvidki terletek vzrendezsnek tervezsben a mrtkad
lefolys szmtsakor.
Felszni vizek
A felsznen igen vltozatos formban megjelen vizek kzl a vzfolysokkal s a
tavakkal foglalkozunk rszletesebben. A mocsarak, lpok elssorban a mlt szzadban
vgrehajtott lecsapolsi s vzrendezsi munklatok kvetkeztben ma mr csak kevs helyen
fordulnak el. Nem ktsges azonban, hogy ezeknek a megmarad vizenys terleteknek
egyes esetekben - pl. a vizek tisztasgnak megrzsben, a vzi letterek fenntartsban -
szmottev szerepk van.
8/9/2019 Vzgazdlkods.pdf
50/462
49
A vzfolysok
A vzfolys s vzgyjtje
A vzfolysok a medrkben levonul vizeket a tr egy adott, ltalban egyrtelmen
krbehatrolhat rszrl gyjtik ssze. Ez a vzgyjt. A vzfolys egy kijellt pontjhoz
(szelvnyhez) tartoz vzgyjt teht az a trrsz, ahonnan az adott pontig a csapadk
lefolyst ad hnyada felszni vagy felszn alatti sszegylekezssel eljut. A felszni
sszegylekezssel tfogott trrsz afelszni, a felszn alatti ssze