Talajfelszíni és digitális téradatokkal bővített lefolyásmodell összehasonlítása hagyományos lefolyásmodellekkel

Kulcsszavak: Villámárvíz, HEC-HMS, térinformatika (GIS), digitális talajtérképezés, lefolyás modellezés

Absztrakt

A villámárvizek kezelése napjaink egyik legsürgetőbb vízgazdálkodási kihívásai közé tartozik, különösen a kisvízgyűjtők területein, ahol a rövid ideig tartó, de intenzív csapadékesemények aránytalanul nagy károkat okozhatnak. Kialakulásuk szorosan összefügg a domborzattal, a talaj vízháztartási tulajdonságaival és a felszínborítással, így előrejelzésük komplex, több tudományágat érintő feladat. Az éghajlatváltozás miatt egyre gyakoribbá és hevesebbé váló csapadékesemények szükségessé teszik olyan modellezési módszerek alkalmazását, amelyek a vízgyűjtők fizikai jellemzői mellett a területi érzékenységet is figyelembe veszik. A hazai vízépítési gyakorlat a hidrológiai modellek és empirikus módszerek széles eszköztárát alkalmazza, ugyanakkor a pontosabb előrejelzésekhez elengedhetetlen a villámárvíz-érzékeny területek térképezése, az érintett vízgyűjtők értékelése és a várható vízhozamok becslése. Jelen kutatás a Cseres-völgy vízgyűjtőjét mutatja be, amely a helyi vízkáresemények és a kockázatértékelési eredmények alapján magas kockázatú területnek számít. A vizsgálat célja a várható vízhozamok meghatározása, valamint a Miskolci Egyetem által fejlesztett, térinformatikai és távérzékelési adatokra épülő lefolyásmodell tesztelése. A modell egyszerűen értelmezhető és parametrizálható eszközt kíván nyújtani az árvízi védekezés támogatásához.

Szerző életrajzok

Dobai András, Miskolci Egyetem, Műszaki Föld- és Környezettudományi Kar

DOBAI ANDRÁS 1988-ban született Miskolcon, 2012-ben diplomát (MSc) szerzett a Miskolci Egyetem Műszaki Föld- és Környezettudományi Karán, térinformatikából. 2019-2021 között az Észak-Magyarországi Vízügyi Igazgatóság, Miskolci Szakaszmérnökségén teljesített szolgálatot, mint területi felügyelő. Jelenleg a Mikoviny Sámuel Földtudományi Doktori Iskola doktori képzésében vesz részt, kutatási területe a hegy és dombvidéki területeken jelentkező villámárvizek vizsgálata. Tagja a Magyar Hidrológiai Társaságnak.

Bíró Tibor, Nemzeti Közszolgálati Egyetem, Környezeti Fenntarthatósági Intézet

BÍRÓ TIBOR Okleveles agrármérnök, környezetvédelmi szakmérnök. A Debreceni Egyetemen kezdte felsőoktatási pályafutását, majd a Károly Róbert Főiskola dékáni és rektorhelyettesi, valamint a Szent István Egyetem dékáni pozícióit töltötte be. Később az NKE Víztudományi Karának dékánja. Az MHT alelnöke. Szakterülete a belvízrendezés, az öntözés, a hullámterek állapotértékelése és a távérzékelés vízgazdálkodási célú alkalmazásai. Számos kitüntetés birtokosa, közte a Schafarzik Ferenc Emlékérem, a Köz Szolgálatáért Érdemjel Aranyfokozata, a Gátőrkard elismerés, valamint a Környezet Védelméért díj. Több mint 230 publikáció szerzője.

 

Deák Tamás, Miskolci Egyetem, Műszaki Föld- és Környezettudományi Kar, Földrajz-Geoinformatika Intézet

DEÁK TAMÁS 1993-ban született, MSc (2016) és MSc (2018) diplomáját geográfusként szerezte a Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Karán. 2020-tól a MÁV Zrt. Miskolc Pályavasúti Területi Igazgatóságának Pályafenntartási Osztályán dolgozott. 2021 szeptemberétől a Miskolci Egyetem Földrajz-Geoinformatika Intézetének PhD-hallgatója és tudományos segédmunkatársa. Doktori kutatásának középpontjában egy talaj és térinformatikai alapú, döntéstámogató rendszert fejleszt a precíziós mezőgazdaság igényeinek megfelelően, szántóföldi öntözés céljából. A TalajGuru szoftver precíziós mezőgazdasági szolgáltató alapítója.

Dobos Endre, Miskolci Egyetem, Műszaki Föld- és Környezettudományi Kar, Földrajz-Geoinformatika Intézet

DOBOS ENDRE 1968-ban született, Miskolcon. 1993-ban szerzett agrármérnöki diplomát a Gödöllői Agrártudományi Egyetemen, majd 1996-ban térinformatikai és környezetvizsgálati szakmérnöki végzettséget a Budapesti Műszaki Egyetem, Építőmérnöki Karán. PhD címét 1998-ban, az Amerikai Egyesült Államokban, a Purdue Egyetemen szerezte digitális talajtérképezés és kis méretarányú talajtani adatbázisok vizsgálatának témakörében, amely jelenleg is a kutatási területét képezi, kiegészülve a digitális talajtérképezési eljárásokkal. 2021-ben habilitált a Miskolci Egyetemen. Egyetemi tanár, intézeti tanszékvezető, a Miskolci Egyetem, Műszaki Föld- és Környezettudományi Kar, Földrajz-Geoinformatika Intézet, Természetföldrajz-Környezettan Intézeti tanszékén. 2022-től a Magyar Talajtani Társaság elnöke. A Magyar Hidrológiai Társaság Tudományos Bizottságának tagja.

Hivatkozások

Aaron. C., Venkatesh. M. (2009). Effect of topographic data, geometric configuration and modeling approach on flood inundation mapping, Journal of Hydrology, Vol. 377, Issues 1-2, 2009, pp 131-142. ISSN 0022-1694, https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2009.08.015

Ámon, G., Bene, K., Ray, R., Gribovszki, Z., Kalicz, P. (2024). Improving Flash Flood Hydrodynamic Simulations by Integrating Leaf Litter and Interception Processes in Steep-Sloped Natural Watersheds. Water, 16(5), 750. https://doi.org/10.3390/w16050750

ACQUIS (2020). Kondó községben 2019. június 23-án bekövetkezett vis maior esemény okozta károsodások helyreállítása, ACQUIS Bt. Ebr: 454 528, tervszám: K-12/2020. Kondó település Polgármesteri Hivatalának adattára, pp 3-27.

B.A.Z. MKI (2021). Borsod-Abaúj-Zemplén Megyei Katasztrófavédelmi Igazgatóság „A”, jelű Előzetes Helyszíni vizsgálat jegyzőkönyvei 2010–2020. Kondó település Polgár Mesteri Hivatalának adattára, pp 4-5. 94/2015 (XII.23) FM rendelet – az elháríthatatlan külső ok (vis maior) esetén alkalmazandó egyes szabályokról és a vis maiorral összefüggő egyes miniszteri rendeletek módosításáról.

Chow, V. T. (1959). Ppen-channel hydraulics. Mcgraw-Hill. New York. pp. 680-684.

Czigány, S., Pirkhoffer, E., Geresdi, I. (2009). Environmental impacts of flash floods in Hungary. In Flood Risk Management: Research and Practice., Taylor & Francis Group, pp. 1439-1447. https://doi.org/10.1201/9780203883020.ch169

Daróczi S., Lelkes J. (1999). A szarvasi PENETRONIK talajvizsgáló nyomószonda alkalmazása. Gyakorlati Agrofórum. Különszám a talajművelésről. 10. 7. pp. 16-18.

Deák T., Dobai A., Kovács Z. K., Molnár F., Dobos E. (2024). Spatial extension of soil water regime variables derived from soil moisture values using geomorphological variables in Hungary. Hungarian Geographical Bulletin, 73(4), pp. 337-353. https://doi.org/10.15201/hungeobull.73.4.1

De Rosa, P., Fredduzzi, A., Cencetti, C. (2019). Stream Power Determination in GIS: An Index to Evaluate the Most ’Sensitive’Points of a River. Water, 11(6), 1145. https://doi.org/10.3390/w11061145

Dexter, A.R.; Czyz, E.A., Gate, O.P.A (2007). Method for prediction of soil penetration resistance. Soil Till. Res., 93. pp. 412-419, 2007. https://doi.org/10.1016/j.still.2006.05.011

Dobai A., Dobos E. (2022). Hegy és dombvidéki kisvízgyűjtőkön kialakuló árhullámok elleni védekezés támogatása térinformatikai módszerekkel. Debreceni Egyetem, Térinformatikai Konferencia és Szakkiállítás kiadványa, pp. 109-117. https://doi.org/10.35925/j.multi.2022.2.8

Dobai, A., Vágó, J., Hegedűs, A., Kovács, K.Z., Pecsmány, P., Seres, A., Dobos, E. (2024). GIS and soil property-based development of runoff modeling to assess the capacity of urban drainage systems for flash floods, Hungarian Geographical Bulletin, 73(4), pp. 379-394. https://doi.org/10.15201/hungeobull.73.4.3

Dobai A., Dobos E (2025). A villámárvíz kockázati térképezési módszertan fejlesztése Észak-Magyarországi dombsági területeken. Hidrológiai Közlöny, 105(2), pp. 24-37. https://doi.org/10.59258/hk.19231

Dobos, E. , Daroussin, J. (2005). The derivation of the potential drainage density index (PDD). In An SRTM-Based Procedure to Delineate SOTER Terrain Units on 1:1 and 1:5 millions scales. By Dobos, E., Daroussin, J. and Montanarella, L., Luxemburg, Office for Official Publications for the European Communities, Luxemburg, pp. 40-45.

Emery, C.M., Larnier, K., Liquet, M., Hemptinne, J., Vincent, A., Peña Luque, S. (2021). Extraction of roughness parameters from remotely-sensed products for hydrology applications, Hydrol. Earth Syst. Sci. Discuss. [preprint], https://doi.org/10.5194/hess-2021-551

ÉMKTVF (2013). Észak-Magyarországi Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelőség – 2625-10/2012.sz vízjogi létesítési engedély számú, Kondó záportározó jogerős határozata; 2013. 4 p. Kondó település Polgár Mesteri Hivatalának adattára.

Ennaji, N., Ouakhir, H., Halouan, S., Abahrour, M. (2022). Sediment Transport Index (STI) modeling using the GIS at Small Agricultural Catchment. International Journal of Novel Research in Engineering & Pharmaceutical Sciences. 2. ISSN: 2583-1658.

Feldman A.D. (2000). Hydrologic Modeling System HEC-HMS, Technical Reference Manual; www.hec.usace.army.mil/software/hec-hms/documentation/HEC-HMS_Technical Reference Manual_(CPD-74B).pdf

Ficklin, D., Zhang, M. (2013). A Comparison of the Curve Number and Green-Ampt Models in an Agricultural Watershed. Transactions of the ASABE. 56. pp. 61-69. https://doi.org/10.13031/2013.42590

Galgóczy, Zs. (2004). Morfometriai paraméterek vizsgálata a Nagy-Szamos forrásvidékén. Földrajzi Közlemények 128/1-4, pp. 89-103

Gyalog L. (1996). A Földtani térképek jelkulcsa és a rétegtani egységek rövid leírása – MÁFI kiadvány, Budapest, p. 187.

Harangi, SZ. (2001). Neogene to Quaternary Volcanism of the Carpathian-Pannonian Region. Acta Geologica Hungarica, 44 (2-3). pp. 223-258.

Karagull, D., Frye C., Sayre R., Breyer S., Aniello P., Vaughan, R. Wright, D. (2017). Modeling global hammond landform regions from 250-m elevation data: Karagulle. Transactions in GIS. 21. https://doi.org/10.1111/tgis.12265

Kibirige, D., Dobos, E. (2021). Off-site calibration approach of EnviroScan capacitance probe to assist operational field applications. Water 13. (6): 837. https://doi.org/10.3390/w13060837

Knebl M.R, Yang, Z.-L., Hutchison, K., Maidment, D.R. (2005). Regional scale flood modeling using NEXRAD rainfall, GIS, and HEC-HMS/RAS: a case study for the San Antonio River Basin Summer 2002 storm event, Journal of Environmental Management, Vol. 75, Issue 4, 2005, pp. 325-336, ISSN 0301-4797. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2004.11.024

Koris K. (2002). A hazai hegy- és dombvidéki kisvízgyűjtők árvízhozamainak meghatározása. Vízügyi Közlemények 84(1). pp. 64-77.

Koris K. (2021). Magyarország kisvízfolyásainak árvizei. (Elektronikus változat.) 1-756 o. Országos Vízügyi Főigazgatóság Budapest. https://vpf.vizugy.hu/reg/ovf/doc/koris_bala-tonyi.pdf

Kozák, M., Püspöki, Z. (1995). Correlative relationship between denudational periods and sedimentation in the forelands of the Bükk Mts. (NE Hungary). In CBGA XV. Congress. Athen, CBGA, pp. 340-345.

Kozák, M., Püspöki, Z., Piros, O., László, A. (1998). The structural position of the Bükk Mountains based on tectono- and pebble stratigraphic analyses. In CBGA XVI. Congress. Wien, CBGA, 303.

Luong, T.T., Pöschmann, J., Kronenberg, R., Bernhofer, C. (2021). Rainfall Threshold for Flash Flood Warning Based on Model Output of Soil Moisture: Case Study Wernersbach, Germany. Water 2021, 13. https://doi.org/10.3390/w13081061

Michéli E., Fuchs M., Láng V., Csorba Á., Dobos E., Szegi T., Kele G. (2024). A diagnosztikus szemléletű hazai talajosztályozási rendszer. Útmutató. Második közelítés. Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Gödöllő.

Mohamed, M.A. (2020). Classification of Landforms for Digital Soil Mapping in Urban Areas Using LiDAR Data Derived Terrain Attributes: A Case Study from Berlin, Germany. Land, 9(9), 319. https://doi.org/10.3390/land9090319

OVF (2024a). Országos Vízügyi Főigazgatóság - 46 /2024 számú utasítása az Országos Vízügyi Főigazgatóság és a Vízügyi Igazgatóságok racionális méretezési módszer és országos csapadékintenzitási adatok kötelező alkalmazására vonatkozó tervezési előírásairól

OVF (2024b). Országos Vízügyi Főigazgatóság - 47 /2024 számú utasítása az Országos Vízügyi Főigazgatóság és a Vízügyi Igazgatóságok Magyarország hegy- és dombvidéki kisvízfolyásainak árvízszámítási segédletének használatáról

Palicz N., Makkay J. (1978). Linieamman Keramia, magyar régészet az ezredfordulón, neolitukus szakasz 2003, pp. 205-210.

Pásztor L., Szabó, J. Bakacsi Zs. (2010). Application of the Digital Kreybig Soil Information System for the delineation of naturally handicapped areas in Hungary. Agrokémia és Talajtan. 59. p. 47-56. https://doi.org/10.1556/agrokem.59.2010.1.6

Pedrotti, A., Edrotti, A., Pauletto, E.A., Crestana, S., Ferreira, M.M., Dias Jr., M.S., Gomes A.S., Turatti, A.L. (2001). Resistência mecânica à penetração de um Planossolo submetido a diferentes sistemas de cultivo. R. Bras. Ci. Solo, 25. pp. 521-529. 2001. https://doi.org/10.1590/S0100-06832001000300001

Sabeti, R., Stamataki, I., Kjeldsen, T. R. (2024). Reconstructing the 1968 River Chew flash flood: merging a HEC-RAS 2D hydraulic modelling approach with historical evidence. Geomatics, Natural Hazards and Risk, 15(1). https://doi.org/10.1080/19475705.2024.2377655

Sarkadi N., Pirkhoffer E., Lóczy D., Balatonyi L., Geresdi I., Fábián Sz., Varga G., Balogh R., Gradwohl-Valkay A., Halmai Á., Czigány Sz. (2022). Generation of a flood susceptibility map of evenly weighted conditioning factors for Hungary. Geographica Pannonica, 26(3), pp. 200-214. https://doi.org/10.5937/gp26-34866

Szőllősi I. (2003). Talajok tömörödöttségi állapotának jellemzése penetrométeres vizsgálatokkal, doktori (PhD) értekezés, Debreceni Egyetem, https://dea.lib.unideb.hu/server/api/core/bitstreams/575d22ea-ba21-47b8-8bac-1f9be5e2b560/content.

Zsuffa I. (1997). Műszaki hidrológia II.,4.4 – A vízjárás területi alakulásának vizsgálata, 235 p. Műegyetemi Kiadó.

Vágó J. (2012). A kőzetminőség szerepe a Bükkalja völgy- és vízhálózatának kialakulásában, PhD értekezés Miskolc, pp 18-20.

Várallyay, Gy. Fórizs J. (1966). A helyszíni talajfelvételezés módszertana (Methodology of in situ soil survey). In A genetikus üzemi talajtérképezés módszerkönyve. Ed.: Szabolcs, I., Budapest, Táncsics Könyvkiadó, 19-164.

Wilcox, B.P., Rawls, W.J., Brakensiek, D.L., Wright. J.R. (1990). Predicting runoff from rangeland catchments: A comparison of two models. Water Resources Res. 26(10): pp. 2401-2410. https://doi.org/10.1029/WR026i010p02401

Xiaowei Z., Warren, C.J., Spiers, G., Paul V. (2024). Comparison of the integral suspension pressure (ISP) and the hydrometer methods for soil particle size analysis, Geoderma, Volume 442, 2024, 116792, ISSN 0016-7061. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2024.116792

/2009. (V. 14.) FVM rendelet az Európai Mezőgazdasági Vidékfejlesztési Alapból nyújtott agrár-környezetgazdálkodási támogatások igénybevételének részletes feltételeiről

URL1: penetronik.hu – A Penetronik elektronikus talajvizsgáló nyopmószonda használati útmutatója, E.N.S Informatikai és Rendszerintegrációs Zrt.

URL2: hec.usace.army.mil- https://www.hec.usace.army.mil/confluence/rasdocs/ras1dtechref/6.1/overview-of-optional-capabilities/modeling-precipitation-and-infiltration/green-ampt

URL3: Meter-Pario manual: https://www.labcell.com/media/136896/pario%20manual%20-%20email.pdf

URL4: https://www.esri.com/arcgis-blog/products/analytics/analytics/predict-floods-with-unit-hydrographs?utm_source=chatgpt.com

URL5: https://www.enfo.hu/keptar/1461

URL6: https://www.met.hu/

Megjelent
2025-11-20
Hogyan kell idézni
DobaiA., BíróT., DeákT., & DobosE. (2025). Talajfelszíni és digitális téradatokkal bővített lefolyásmodell összehasonlítása hagyományos lefolyásmodellekkel . Hidrológiai Közlöny, 105(4), 22-46. https://doi.org/10.59258/hk.20916
Rovat
Tudományos közlemények