Vízkémiai Paraméterek Ábrázolása Fehér László Alex Építőmérnök szakos hallgató

Danube EHT 2010 Felmérésből származó adatok: Kereszt szelvények Vízkémiai paraméterek Utófeldolgozás: AutoCAD 2012 Civil 3D

A felmérésből származó adatok: Szelvények kiosztása (terv): 7 felmérési szelvény, 1000 méterenként 7+000; 8+000;… 13+000 eltérő mérés sűrűség Május- Szeptemberi mérések Május (5 függélyben; 5 mélység) 25 mérési pont szelvényenként Σ=175 mérési pont Szeptember (3 függélyben; 3 mélységben) 9 mérési pont szelvényenként Σ=63 mérési pont A májusi mérések mérés sűrűsége jobb felbontást kínál

Keresztszelvények felvétele: ADCP műszer: Elve: indirekt vízhozam mérés a lebegtetett finomszemcsés hordalékról visszaverődő jelek alapján (víztér sebessége-cellasebesség) valamint az áthaladás keresztszelvényében a meder aljzatról visszaverődő jelek alapján (meder keresztmetszet) Adatkiértékelés: WinRiver szoftverrel

Mozgóhajós vízhozam mérés: Hozam program (átlag szelvényt generál) egyazon szelvényben; 10 átmenetből Hozam program (átlag szelvényt generál) az adatok txt formátumba kiexportálhatók (az eredmény 300 adatpárból álló meder átlagszelvény PKÉ tabulátorral elválasztva)

A felmérési pontok koordinátái Navigációs GPS adatai (hordalék mintavevő csapat) Térinformatikai GPS (Mozgóhajós vízhozam mérést végző csapat) A megszűrt adatokból Excel tábla segítségével előállítható: Mozgóhajó át menetelei, valamint a mintavételi helyek: Helyszínrajz, lemérhető a mintavételi helyek távolsága a viszonyítást jelentő vízszéltől: „Keleti” koordináta adott „Északi” koordináta a mérési jegyzőkönyvből

vízkémiai paraméterek felvétele: Szivattyúzott hordalékminta vétellel együtt: azonos függélyekben azonos mélységben Vízkémiai paraméterek mérése: utólagos vizsgálatokkal a helyszínen berendezett laborban klorofil-a; KOIcr; NO2-N; NO3-N; NH4-N; PO4-P Töménységértékek Excel táblázatban kigyűjtve, továbbiakban „Z”, vagy magassági koordináta. A könnyebb feldolgozhatóság érdekében töménység (mg/l) dimenzió helyett hosszúság (m) dimenzióként kezeltem a labor eredményeket txt: (PKÉZ tabulátorral elválasztva)

AutoCAD Civil 3D 2012 Tulajdonságok: Keresztszelvények mérete: Térinformatikai szoftver (megszokottól eltérő felhasználási mód) Méter mértékegység alapbeállítás (terepi pontokra cm élességgel) TIN felület modell ami nagy adatsűrűségnél részletes felületmodellt ad Szintsávos ábrázolására ideális Keresztszelvények mérete: minimum szélesség: 319m maximum szélesség: 583m maximum mélység: 15m Torzítanunk kell: Mv=10:1; Mv=25:1

Végrehajtás lépései: 1.; 2.) 3.) Keresztszelvény felvétele (pl.:7+000 pontcsoportként a torzított méretaránnyal) Zárt vonallánccal összekötöm az 1-300-as pontokat Vízkémiai paraméterek felvétele (pl.:PO4_P pontcsoportként a torzított méretaránnyal) 1.; 2.) 3.)

Felületmodell készítése Korlát: a módszerrel csak az ismert pontok között tudunk interpoláció segítségével további pontokat generálni Probléma: hogyan terjeszthető ki a modell, a mért tartományon interpolált pontjai révén egy várható trend a teljes keresztszelvényre

1. Eset: A mért tartományon kívül nem ismerem a pontokat, de feltételezem, hogy a szélső pontértékekkel egyenértékű és magassági helyzetű pontok találhatóak, a szelvény kiterjesztett szintsávjai így egymással párhuzamos egyeneseket fognak alkotni. Nem veszi figyelembe ez a feltételezés a meder alakjából, az áramlási viszonyokból származó bizonytalanságot. 2. Eset: A mért tartományon belül képzett szintvonalak irányultságát figyelembe véve, a szintvonalakat meghosszabbítom a keresztszelvény határáig. A szintvonalak a tartományon kívül összeérhetnek metszhetik egymást, így azonos töménységű csóvák rajzolhatók ki. Az így kirajzolt szintvonalak még mindig nagy bizonytalanságot tartalmaznak, de sokkal nagyobb biztonsággal adnak jobb értéket a mért tartomány széléhez közeli kiterjesztéseken. Ahogy távolodunk a mért tartomány szélétől a meder „határvonala” felé, úgy romlik az ábra megbízhatósága.

Lépések: modell szétvetése szerkesztés valamilyen képlopó eljárás használata színezés a mért tartományon belül kapott színsávok alapján

A végeredmény:

7+000 8+000 9+000 PO4-P NO3-N NO2-N NH4-N KOIcr Klorofil-A

Az elkeveredés mértékét befolyásolja: Hogyan tovább? Az elkeveredés mértékét befolyásolja: víztest sebessége: (turbulens vízmozgások domináns folyásirány szerinti vízmozgás) Pangó víztereknél diffúz keveredés Hőmérsékleti rétegződés Amennyiben a diffúz elkeveredés elhanyagolható, valamint a hőmérsékleti rétegződés közel állandó értéket mutat, akkor az elkeveredés mértékét egyedül a víztest sebességvektorai határozzák meg. (ezek közül a folyásirány szerinti sebességvektorok ismertek) Rendelkezünk közös adatokkal: ADCP-vel mért cella sebességek (lefedik a teljes keresztszelvényt?) Legkevesebb 25; 9 közös pont ( mérési helyek, elégséges a mérés sűrűsége?) Egymáshoz rendelhető pontokhoz jutunk: PKÉ(Z1), ahol Z1-Vízkémiai paraméter töménysége(mg/l) PKÉ(Z2), ahol Z2-Cellasebesség értékek (m/s) Adatpótlás lineáris regressziós egyenes segítségével Felületmodell illeszthető (gnuplot; R) Mennyi az elégséges mérési pontok száma?

Köszönöm a megtisztelő figyelmüket!