A vízfolyások minőségének modellezése összetett, de egyre több terület által igényelt
feladat, melynek megoldásához ismernünk kell a folyók vízmozgásának törvényszerűségeit,
a vízmozgás által befolyásolt szennyezőanyag-terjedést, a vízminőségi összetevők viselkedését
és egymásra hatásuk szabályait.
Dolgozatom ezért rövid bevezetés után a vízmozgások elméletét tekinti át, ezen belül
részletesen foglalkozik az alkalmazott, lineáris tározók elvén alapuló modell felépítése
során tett közelítésekkel.
A harmadik fő fejezet a modellfuttatások eredményeit tartalmazza, a tapasztalatok
alapján leszűrt következtetésekkel.
Második feladatkör a vízminőség modellezésekor a vízminőségi változókat és a köztük
levő kölcsönhatásokat leíró egyenletek hozzákapcsolása a hidrodinamikai modellhez.
Elsőként azonban itt is rövid fejlődéstörténet után a vízminőség-modellezés elméletét
tekintem át (negyedik fő fejezet). Az egyenletek a QUAL2E modellből származnak, és
megfelelő közelítésekkel a fent említett, dinamikus vízmozgások számítására alkalmas
algoritmushoz kerültek hozzákapcsolásra. A számítás felgyorsítása érdekében egyrészt
a vízminőséget leíró egyenletek összetett kölcsönhatásrendszere egyirányú függőségi
kapcsolattá való alakításra került (az alga, mint vízminőségi összetevő elhanyagolása),
másrészt a hidrodinamikai számítások eredménye egyszerűsítve került be a vízminőségi
modellbe (időlépésenként állandó vízhozam).
A modell felépítésének leírása után, annak igazolása- és értékeléseképpen, egy egyszerűbb
modellel: a Streeter¬¬–Phelps-egyenleteken alapuló modellel hasonlítom össze konkrét
eset kapcsán. Ezután betekintés következik annak alkalmazásába: a kidolgozott vízminőségi
modell kiválóan alkalmas különböző szennyvíztisztítási technológiák többszempontú
összehasonlítására.
Az utolsó fejezetben előretekintek: a további fejlesztési lehetőségekre és a még megoldandó
feladatokra mutatok rá.
A diplomamunka, a modellfejlesztés nem öncélú: távlati tervek szerint a kidolgozott
modell további fejlesztések után végleges változatban a már működő ARES Árvízvédelmi
Döntéstámogató Rendszerbe kerül majd beépítésre, bővítve ezzel annak alkalmazási területeit.
Munkám során támaszkodtam a Koncsos László által lefektetett elméleti alapokra, mind
a hidrológiai, mind a vízminőségi modellezés terén, amely megteremtette a lineáris
tározók és a vízminőségi modellek leírásának modellezési elveit; Kozma Zsolt készülőben
lévő doktori értekezése pedig segítségemre volt a vízminőségi kölcsönhatási mátrix
és algoritmus alkalmazásában.
