témavezető: Török Gergely Tihamér
helyszín (magyar oldal): Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék helyszín rövidítés: BMEVV
A kutatási téma leírása:
A vízfolyások szabályozása kapcsán a gyakorlatban egy elterjedt beavatkozási forma a sarkantyúk építése. A keresztirányú műtárgy hatására az áramlás lokálisan beszűkül. A sarkantyúk között, illetve azok alvízén áramlási holttér alakul ki, amik kis- és középvizes időszakban csapdázzák a hordalékot. Nagyvizek hatására viszont a korábban lerakódott hordalék eróziója várható. Emiatt, a sarkantyúk közötti terek a vízjárástól függően nyelő-, vagy forrástagként veendők figyelembe a hordalékmérleg számításában és a sarkantyúzott folyószakaszok hordalékjárási viszonyai vízjárástól függően eltérhetnek a természetes jellegtől. A szakirodalomban fellelhető modellek alapján még nem adható megbízható válasz arra, hogy a sarkantyúk milyen mértékben és módon változtatják meg a hordalékháztartás jellegét és ebben mi a vízjárás szerepe. A Waal folyó esetén, terepi mérések alapján végzett durva becslés azt mutatja, hogy a sarkantyúk közötti területről bemosott hordalék mennyisége számottevő. Ez a tapasztalat feltételezi, hogy más folyók esetén is jelentős lehet a szóban forgó hordalékmozgás. További kérdés, hogy a műtárgyak által megváltoztatott hordalékviszonyoknak milyen hatása van az alvízi morfológiai folyamatokra.
A kutatási téma célja az előzőekben megfogalmazott kérdések vizsgálata: a sarkantyúk hordalékjárási viszonyokra gyakorolt hatásának feltárása. A vizsgálandó folyószakasz a hazai Felső-Duna. A vizsgálat illeszkedik a Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszéken folyamatban lévő, morfodinamikai kutatócsoport által gondozott kutatási témákba és projektekbe. A vizsgálathoz szükséges morfodinamikai jellemzőket szakirodalmi források, valamint a Tanszék mérési és szakértői projektjei során gyűjtött adatok biztosítják. A Tanszék mérési infrastruktúrája szükség esetén lehetőséget biztosít további célirányos mérések elvégzésére.
A vizsgálat során kidolgozandó részfeladatok alapján olyan kérdésekre keressük a választ, mint, hogy a csapdázott, illetve az erodált hordalék milyen kapcsolatban áll a vízjárási jellemzőkkel (pl. vízállás, tartósság)? Milyen paraméterekkel lehet jellemezni azt a kritikus állapotot, amikor az erózió és hordalékcsapdázás mértéke megegyező? Továbbá, a sarkantyúsorok, mint nyelő- és forrástagok, milyen mértékben vannak hatással a folyó hordalékháztartására? A vizsgálat részeként keressük azokat a hordalékjellemzőket, amikre kimutathatóan befolyással van a sarkantyúzás. Ezeknek az érzékeny hordalékparamétereknek a vízállástól való függését szeretnénk feltárni.
A számításokat 3D hordaléktranszport modellezéssel szükséges elvégezni. Ennek megfelelően, a kutatómunka kezdeti fázisában olyan hordalékmodell felépítése és igazolása szükséges, ami alkalmas a fent ismertetett jelenség vizsgálatára. A kutatás egy sarkalatos pontja a hordalékmozgás megfelelő számításba vétele. A modell segítségével olyan célirányos vizsgálatokat szükséges elvégezni, amik alapján a sarkantyúk szerepe jellemezhetővé válik. A vizsgálat végeztével olyan jelleggörbék ellőállítása várható, amik az érzékenynek bizonyuló morfodinamikai paraméterek függvényében jellemzik a hordalékháztartásban bekövetkező változásokat.
Végezetül, a doktorandusz feladata a jelleggörbék ismeretében annak vizsgálata, hogy a megváltozott hordalékháztartás hatással lehet-e az alvízi morfológiai folyamatokra. Ez a részfeladat feltehetően olyan hosszú folyószakasz vizsgálatát kívánja meg, ahol a 3D numerikus modell alkalmazása nem lenne hatékony, ezért erre alacsonyabb dimenziójú megközelítést tervezünk alkalmazni.
felvehető hallgatók száma: 1
Jelentkezési határidő: 2023-05-31
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Bejelentkezés
