BEVEZETÉS...7 A MODELLEZÉS...18 TOPOGRÁFIA, DOMBORZAT A TEREPMODELL ELŐÁLLÍTÁSÁNAK TOVÁBBI MÓDSZEREI... 24

Tartalom

A TÉMA INDOKLÁSA, CÉLKITŰZÉS .......................................................................................................5 BEVEZETÉS ....................................................................................................................................................7 ELŐZMÉNYEK...............................................................................................................................................9 EXTRÉM HELYZETEK .................................................................................................................................... 9 GAZDASÁG, IDEGENFORGALOM .................................................................................................................. 12 REKREÁCIÓ ................................................................................................................................................ 13 ÖKOLÓGIAI KÉRDÉSEK, KIS-BALATON ....................................................................................................... 14 A MODELLEZÉS ..........................................................................................................................................18 TOPOGRÁFIA, DOMBORZAT ......................................................................................................................... 18 A TEREPMODELL ELŐÁLLÍTÁSÁNAK TOVÁBBI MÓDSZEREI ......................................................................... 24 A DOMBORZATMODELL KITERJEDÉSE, FELHASZNÁLHATÓSÁGA .........................................33 A VÍZÁLLÁSSAL KAPCSOLATOS ADATOK SZERKESZTÉSE ........................................................35 130 ÉV VÍZÁLLÁSAI .................................................................................................................................... 37 A BALATON „KRITIKUSAN ALACSONY” MOSTANI VÍZSZINTJÉRŐL .............................................................. 42 PARTVONAL-VÁNDORLÁSOK ................................................................................................................55 ÖSSZEFOGLALÁS .......................................................................................................................................68 MELLÉKLETEK...........................................................................................................................................70 1. CD-ROM ............................................................................................................................................... 70 2. A BALATON ÉS KÖRNYÉKE DOMBORZATMODELL ................................................................................... 72 3. VÍZÁLLÁS-GRAFIKONSZALAGOK ............................................................................................................ 72 4. EXTRÉM HELYZETEK TÉRKÉPEN ............................................................................................................. 72 IRODALOMJEGYZÉK ................................................................................................................................73 ÁBRAJEGYZÉK............................................................................................................................................74 ADATFORRÁSOK ........................................................................................................................................76 FELHASZNÁLT SZOFTVERESZKÖZÖK ...............................................................................................77

A téma indoklása, célkitűzés A dolgozat témaválasztását elsősorban személyes okokkal tudnám indokolni. Idestova 27 nyarat töltöttem el Fonyódon, valamint három teljes évet Balatonbogláron. Azon felül, hogy finom volt fürdeni a vízben és jókat lehetett vitorlázni, mindig is érdekelt, hogy egy ilyen hatalmas állóvíz hogyan működik. Mitől vannak a hullámok, miért változik olyan gyakran a vízszint, mitől van valahol szélcsend, száz méterrel odébb meg mitől szalad a másik hajó, stb. Később pedig: hogyan kerültek a déli partra a partvédő vörös homokkő sziklák, miért kellett betonteknőbe zárni a tavat, miért buknak át a hullámok a déli part előtti sávban, stb. A személyes érdeklődés 2000-re olyan szintre jutott, hogy elkészítettem a Balaton medrének domborzatmodelljét (DEM) ESRI Arc/INFO segítségével, majd pedig a Kis-Balaton környékét is feldolgoztam. Már akkor is hiányzott a környék domborzata, mert szerettem volna olyan animációkat, „virtuális sétákat” készíteni, amelyek segítségével pl. bejárhattuk volna a Keszthelyi-hg legszebb helyeit, vagy körülnézhettünk volna a Fonyódi-hegy kilátójáról. Az előbbiről megpróbáltam VRML formátumú interaktív felületetek létrehozni, de csak elég nehézkesen sikerült. Egyre több adatot és információforrást kerestem és találtam a tóról, végül pedig elhatároztam, hogy diplomamunkámban alaposan körüljárom a témát. Ehhez még egy lökést adott a Balaton vízszintjének az utóbbi 3-5 évben tapasztalható folyamatos csökkenése, ami arra indított, hogy a múltban vájkálva hasonló eseteket keressek. E keresés során jutottam el a VITUKI HydroInfo archívumhoz, ahol a siófoki vízmérce adatait le is töltöttem, táblázatos formára hoztam és grafikonokat szerkesztettem belőlük. Az utóbbi 130 év vízállásai közt több extrém eseményt találtam, amelyek domborzatmodellen való megjelenítése tanulságos lehet. A feldolgozott adatok pedig egyértelműen bizonyítják, hogy „pánikra semmi ok”, voltak már a mainál sokkal alacsonyabb (1921, 35. ábra) és magasabb vízszintek is. Valószínűleg az sem véletlen, hogy a nagy szegedi árvízzel majdnem egy időben, 1879-ben a Balaton is kiöntött (27. ábra), három évig rendkívül magas vízállást produkálva. Tudom, hogy ezer és egy kutatás foglalkozott már a tóval, a legnagyobb magyar földrajztudósok (LÓCZY Lajos, CHOLNOKY Jenő, BULLA Béla, BENDEFY László, CSERNY Tibor, stb.) köteteket írtak össze róla, minden porcikáját megvizsgálták már. A Lóczy Lajos által vezetett Balaton-kutatási program, amelynek az eredménye az 1920-tól kiadott 32 kötetes, –5–

7000 oldal terjedelmű, meghatározó jelentőségű Balaton monográfia sok tekintetben máig is alapvetőnek számít (Nemerkényi, 2000). A munka fő célja egy olyan digitális domborzatmodell (DEM) létrehozása a Balatonról és környékéről, amely (a manuális módszerhez képest) pontosságában, kiterjedésében, felhasználhatóságában egyedülálló az országban (ld. A domborzatmodell kiterjedése, felhasználhatósága, 33. oldal). A személyes érdeklődés miatt is igyekeztem a lehető legnagyobb gondossággal és pontossággal dolgozni, emellett azonban úgy gondolom, hogy a DEM még sok kutatásban is szerepelhet alapadatként. A dolgozatban a tó elmúlt 130 évének vízállásaiból próbálok következtetéseket levonni, összefüggéseket feltárni (ld. 130 év vízállásai, 37.oldal). Ezeken felül a statisztikai adatok alapján GIS módszerek segítségével modellezem az extrém események, történeti leírásokból ismert vízszintek hatását a meder alakjára. A dolgozatot igyekeztem színessé és olvasmányossá tenni fényképek és idézetek beszúrásával, a mellékelt CD-ROM pedig olyan anyagokat tartalmaz, amelyek újszerű megoldásokkal, vizualizációkkal egészítik ki a száraz adatokat, szövegeket.

–6–

Bevezetés A tavak a földfelszín rövid élettartamú alakzatai, főként, ha figyelembe vesszük mélység/terület arányukat. A Balatonhoz hasonló sekély, nagy kiterjedésű tavak sokkal érzékenyebben reagálnak a környezeti hatásokra, mivel víztömegükhöz képest nagy felületükről sokkal intenzívebb a párolgás mint a mélyebb, viszonylag

kisebb

területű

tavak

esetében.

CHOLNOKY Jenő „A Balaton” c., 1936ban megjelent munkájában az 1. ábrán látható összehasonlítást mutatja be. Balatonunk kiterjedése (2002-ben) 595 km2, legmélyebb pontja a Tihanyi-kútban mért 10,7 méter, CHOLNOKY ábráján alig látható a Föld más, híres tavaihoz képest. Ez a „kút” egyébként valóban kút, egy kb. 150 × 600 méteres hosszanti

1. ábra A Balaton a Föld nagyobb tavaihoz képest (tszf, mélység méterben), a kép közepén, a kis pont a Balaton szó alatt. (Cholnoky, 1936 nyomán)

mélyedés a Tihanyi-félsziget déli előterében. Ezen kívül a legnagyobb mélység a keleti medence déli-középső részén van, de itt már csak 4,5 méter mély a víz. El sem lehet rendesen süllyedni benne. Tény, hogy nagy gazdasági veszteség lenne, ha eltűnne. Azonban csak abban az esetben tudjuk megtartani, ha a rövid távú haszonszerzéstől egy időre eltekintünk. Az angol „exploitation” szóval tudnám legjobban kifejezni azt a fajta hozzáállást, amit általában tapasztaltam a Balatonnal szemben. Magyarul nehéz pontosan visszaadni, talán „kihasználás”, vagy inkább „kiszipolyozás”. Szinte elenyésző azon személyek, szervezetek száma és tevékenységük hatása, akik felelősséggel gondolkodnak a tó állapotáról. Elképzelhető, hogy még csak nem telt el elég idő ahhoz, hogy e szervezetek valóban akcióba lendüljenek, és csak ezért érzem így. Most még el vagyunk telve magunktól, hogy haj, de kiváló a víz–7–

minőség, ilyen meg olyan tiszta a víz, stb. Csak nehogy addig tömjénezzük magunkat, amíg nem lesz mit vizsgálni. 2002 nyara betett a balatoni idegenforgalomnak: a régóta tartó szárazság nyomán alaposan megcsappant a vízszint. Nyaranta általában 10-20 cm-t csökken a vízszint, amit legtöbbször ősszel és télen visszakap (ld. 130 év vízállásai – 37. oldal). Az utóbbi négy-öt évben viszont rendszerint 25-40 cm-rel lett alacsonyabb a vízszint szeptember elejére, mint amilyen április végén volt (VITUKI, 2002). Ennyit az átlagos teleken sem kap vissza, és ezen időszakban a tél sem volt az igazi. 2000-ben be sem fagyott a tó, alig volt hó. Ezért is szükség lenne a tóval szembeni gondolkodásmódunk és viselkedésünk megváltoztatására. A tó, mint a legtöbb természeti jelenség, élőlényként működik. Most olyan a helyzete, mint egy egészséges szervezetű, de lesoványodott emberé. A soványság egyik következménye, hogy kevésbé hatékonyan tudja felvenni a harcot a kórokozókkal szemben, ami Balatonunk szempontjából azt jelenti, hogy még az eddiginél is érzékenyebben reagál a legkisebb behatásokra is. A vizsgálatokat domborzatmodell és a belőle származtatott egyéb információk segítségével hajtom végre. A felhasznált adatok igen sok forrásból származnak: •

1971-es katonai 1 : 25 000-es méretarányú térképek

•

a térképek alapján készült 20 méteres felbontású domborzatmodell (DEM)

•

SPOT műholdképek (1992-1995 közti időszakból; NIMA1)

•

a VITUKI Hydroinfo archívumból a siófoki vízmérce adatai

•

saját GPS mérések, fényképek

A fenti adatforrások sokszínűsége mellett mindent megtettem azért, hogy ezeket egységes rendszerbe tudjam foglalni és hogy e rendszerben vizsgálatokat végezhessek. Az adatok sokfélesége ugyanakkor elősegítette a vizsgált kérdések több szempontból való megközelítését és a vizsgálat körültekintőségének erősítését is. A dolgozatban e vizsgálat szakaszait és eredményeit mutatom be.

1

National Imagery and Mapping Agency: az USA Nemzeti Légifelvételezési és Térképezési Hivatala, http://geoengine.nima.mil

–8–

Előzmények

2. ábra A Balaton 1916-os árvize Balatonbogláron és Fonyódon (Cholnoky Jenő felvételei) Lent: az árvízi év vízállásgrafikonja VITUKI HydroInfo adatok alapján szerkesztve

Extrém helyzetek A Balaton a történelmi idők folyamán többször is produkált extrém vízállásokat, pozitív (2. ábra, lent) és negatív irányban egyaránt. Legutóbb 1916-ban volt rendkívül magas a víz, ekkor az alacsonyabb partokon ki is öntött. A bal oldali fénykép (2. ábra, fent) Balatonbogláron, a Határárok sándortelepi torkolatához közel készült. Látható rajta a Boglári-hegy és a kikötő mólója is. A jobb oldalon (2. ábra, fent) a Fonyódi-hegy északi oldala alatt megbúvó horgászkunyhók láthatók és a hullámok partromboló tevékenysége is meg-

–9–

figyelhető rajta. Ez az abráziós munka felelős többek között a Fonyódi-hegy északi falának kialakulásáért is (Lóczy, 1920). CHOLNOKY is beszámol olyan fúrásokról (Cholnoky, 1936), amelyekben a meder alatt 20 méterrel tőzeg volt eltemetve, ami egyértelműen bizonyítja, hogy valaha a jelenleginél ennyivel alacsonyabban sekély vizes elöntés lehetett. Bizonyítja, mert tőzeg csak mocsári körülmények közt képződhet. Ez természetesen még akkor történhetett, amikor még a mainál kevesebb hordalék volt a medencében2, tehát az azóta eltelt idő alatt az egész meder feljebb tolódott a mederbe kerülő hordalékok feltöltő tevékenysége által (Cholnoky, 1936). A tó legnagyobb kiterjedését a pleisztocénban érte el (3. ábra), amikor a mai berkek víz alatt voltak, Fonyód, Boglár, Badacsony és a többiek szigetként emelkedtek ki, a somogyi dombhátak meredek északi lejtőin dolgozott az abrázió (Fonyód, Boglár, Földvár, Berény magaspartjai). Ekkor sem a csapadék nőtt meg, hanem a párolgás csökkent le erősen a hideg klímában (Lóczy, 1920).

3. ábra A tó kezdeti, pleisztocénkori állapota (Lóczy, 1920)

2

Régészeti kutatás a Balatonnál: „… A kutatás kiterjed továbbá a Tihanyi-félsziget nyugati oldalán elterült, a középkori írásos forrásokban is említett Losta helység mára víz alá került területének lokalizálására és a megfigyelhető régészeti jelenségek dokumentálására. …” (Magyar Nemzet Online, 2002. szeptember 18.)

– 10 –

Az első katonai felmérés idejében készült 1784-es térképen (4. ábra) jól látható, hogy a Kis-Balaton keleti medencéje széles (kb. 1-1,2 km) csatornával kapcsolódik a Balatonhoz, tehát akkoriban 105,5-106 méter tszf. magasságon lehetett a vízszint. Nagyjából az 1879-es árvíznek megfelelő magasság ez, a mai nullponthoz képest kb. 220-270 cm.

4. ábra A Balaton az első katonai felmérés térképén (1784; http://w3.externet.hu/~pluto/terkepek.htm)

A közelebbi múltba tekintve, az 50-es évek végén volt még egy időszak, amikor nagyon lecsökkent a vízszint, ezt még mesterséges vízpótlással sikerült orvosolni. Azóta többékevésbe állandó vízállással találkozhatunk (ld. 130 év vízállásai – 37. oldal). Beállították a siófoki vízmérce nullapontjához (103,4 mBf) viszonyított 100 cm-es „üzemvízszintet”3, és ehhez képest nyitották meg, vagy zárták le a Sió csatorna zsilipjét. Ma is így működik ez, annyi különbséggel, hogy most már több, mint három éve (2000 áprilisa óta) áll lezárva a zsilip. (VITUKI, 2002). A vízpótlás szükségességét elsősorban az üzemvízszinthez viszonyított vízállás alapján vizsgálják. Egy 2002 októberében Siófokon rendezett fórumon (Magyar Nemzet Online, 2002. október 4.), ahol a Környezetvédelmi és Vízgazdálkodási Minisztérium (KVM), és a VITUKI szakemberei (többek között Mayer István igazgató) mellett más gazdálkodó szervezetek is jelen voltak, elhangzott az a javaslat, hogy az üzemvízszintet 110 cm-re kellene emelni (ezt később el is fogadták). A Balaton vízszintjének megemelését a halállományra és a halaknak életlehetőséget nyújtó nádasokra, hínáros részekre nézve veszélyesnek mi-

3 Az üzemvízszint egy önkényesen megválasztott, optimálisnak mondott vízszint, aminek megtartását (a nyugati fürdőtavakhoz hasonlóan) a szabályozás megcélozza. Kicsit ironikus egy „természetes” tó esetében üzemvízszintről beszélni, de mivel az ember mindent szabályozni akar, ezt is el kellett nevezni valaminek.

– 11 –

nősítette Herodek Sándor, a tihanyi tókutató intézet igazgatója. „Vízgazdálkodási, ökológiai, környezetvédelmi és egyéb szempontokból mindez nem rendkívüli, a Balaton mesterséges vízpótlása a jóléti szolgáltatók és a társadalom nyomására került napirendre – szögezte le Mayer István.” (Magyar Nemzet Online, 2002. október 4.)

Gazdaság, idegenforgalom 2000-től kezdve a politikai vezetés is egyre jobban felismeri az alacsony vízszint jelentette kockázatokat és próbálják megoldani a helyzetet. A miniszteri sajtónyilatkozatok és más tudományos kutatások azt hangsúlyozzák, hogy a Balaton „egészségére” nincs káros hatással az alacsony vízszint, azaz nem árt a tó ökológiájának, élővilágának. A másik oldal az idegenforgalom, amelynek képviselői rendkívül hatásos érveket tudnak felsorakoztatni a vízpótlás szükségessége mellett: 1. csökken a vendégforgalom; 2. csökkennek a bevételek; 3. kevesebb pénzt lehet kiszipolyozni a tóból; 4. csökken a Balaton népszerűsége; 5. rossz lesz a szezon. A „rásegítés” másik nagy támogatója a Balatoni Halászati Rt., pedig a Tihanyi Limnológiai Kutatóintézet szerint (akik azért mégiscsak érthetnek valamicskét a tóhoz) a nádasokra, halállományra nincs negatív hatással a lecsökkent vízállás. A strand-üzemeltetők, kempingvezetők arra hivatkoznak, hogy nem használhatók biztonságosan a nagy csúszdák, hiszen nincs alattuk elegendő víz, ez pedig tarthatatlan. Az önkormányzatok részéről olyan indoklás is elhangzott párszor (Magyar Nemzet Online, 2002. október 4.), hogy ha nem pótolják a hiányzó vizet, és tovább csökken a vízszint akkor a déli part homokja beterítené a településeket és nagyon költséges lenne a takarítása. Mellesleg: „Régibb leírásokból tudjuk, hogy a déli part mentén néha az egész sekély rész szárazra került, valóságos homoksivatag keletkezett s a szél a homokot nagy tömegekben hordta rá a déli partvidék művelt földjeire” (Cholnoky, 1936). A vitorlázók, yacht-kikötők szempontjából is előnyös lenne a rásegítés, hiszen sok kikötőbe már 2001 nyarán is elég nehéz volt bejutni, hiába kotorják a medret.

– 12 –

Rekreáció A következő probléma 2002-ben jelentkezett, igen látványos módon. A déli parti strandok mindig is ismertek voltak selymes homokjukról és kellemesen meleg vizükről. 2002 nyarán öt strandot látogattam meg (hármat a déli parton, kettőt az északin) és elkeserítő látványban volt részem. Vegyük például a balatonföldvári szabadstrandot a kikötő mellett. Kellemes park, szépen karbantartott fű, árnyat adó fák, tiszta környezet, gyönyörű kilátás a szemközti partra. Kb. 100-200 méternyi séta után úszni is lehetett, de ez megszokott a déli parton. 2002 augusztusában jártam utoljára ezen a strandon, egy északról érkező vihar elől menekülve. A szél már igen erős volt, hajtotta a vizet dél felé. Emiatt a strand feltöltődött kb. 5-10 cm-nyi vízzel, illetve tócsákkal. Mielőtt a szél elérte teljes erejét, a strand 85%-a száraz volt. A vihar hatására ez az arány 20-30%-ra csökkent, a madarak viszont még mindig élvezték a helyzetet: kacsák és sirályok gyülekeztek a könnyen elérhető táplálékra (5. ábra). A víztől megszabadult terület kb. 50×150 méteres volt. A fényképen jól látszik, hogy a szél a sekély víz felszínét még fodrozni sem volt képes, ahol sikerült, ott már 10-12 cm-es víz volt, abban már ki tudtak alakulni a kis hullámfodrok.

5. ábra Fénykép a földvári strandról, 2002. augusztus (szerző felvétele)

– 13 –

2002-2003 telén a korábbi évekhez képest szokatlanul sok hó hullott, a tavat hosszú ideig4 jégpáncél borította, így a vízügyi szakemberek bizakodva tekintettek az idei nyár elé. A jég és a hó kb. 50 %-a azonban a napsütés hatására szublimálódott, a maradék nagyobb része a talajban maradt, a tóba csak kevés jutott. 2003 májusára azonban 69 cm-re került a vízszint ami 8 cm-rel alacsonyabb az előző év azonos időszakában mértnél. A Vízügy és az idegenforgalom szempontjából „az optimális az lenne, ha májusban 110 cm lenne […] s ez szeptemberre sem csökkenne 95 cm alá”. Sokak szerint az alacsony vízszintnek emberi beavatkozás is az oka, mondván, hogy „az alacsony vízszinthez igazítja az új partvonalat

a

Vízügyi

Igazgatóság”.

A

2000-ben

elfogadott, ún. Balaton törvény szerint ugyanis (amelyben a jogi partvonal meghatározására múlt év vége volt a határidő) „a szárazföld a vízfelület rovására e vonalon túl

Fenyvesi nyaralók (HVG, 2003 05. 10.)

nem növelhető.” A hangadók szerint „a befektetői érdekeknek engedve mesterségesen lecsapolták a Balatont, most pedig sétányokat terveznek a nádasokban […] és beépítik majd a parti sávot. Valószínűleg elkerülte a figyelmüket, hogy a törvény a 100 cm-es vízállást veszi figyelembe, függetlenül a tó aktuális szintjétől. (HVG, 2003. május 10.). Ha a 2003as nyár az eddigieknél valamivel csapadékosabban alakul, kevésbé lesz kánikulai jó idő, akkor van remény, hogy megkezdődik a Balaton gyógyulása. A májusi nagy melegből kiindulva azonban nehezen képzelhető el a hűvösebb, csapadékosabb nyár.

Ökológiai kérdések, Kis-Balaton A fenti esztétikai és gyakorlati gondok mellett sokkal fontosabb ökológiai és természeti kérdéseket is felvet a probléma. A tó legnagyobb vízbevételi forrásának számító Zala folyó nagy mennyiségű foszfort és egyéb szerves anyagokat szállított a tóba, a vízgyűjtőjén az elmúlt évtizedekben megnövekedett mezőgazdasági termelés és műtrágyahasználat miatt. A Kis-Balaton rehabilitációját megelőzően ez a szerves anyag mennyiség a szabályozott,

4

Majdnem megdőlt a 30 éves rekord, 93 napig volt befagyva a tó, 3 nap hiányzott volna még (Vízrajzi Évkönyvek).

– 14 –

gátak közé fogott Zalán közvetlenül a Balatonba került, miáltal a Keszthelyi-öböl ökológiai egyensúlya erősen felborult. Szerencsére ezt még időben sikerült elkapni, mivel a Keszthelyi-öböl folyamatos kotrása mellett 1983-ban megkezdték a Kis-Balaton Vízvédelmi Rendszer (KBVR) kiépítését. Ez nagy vonalakban a Kis-Balaton eredeti szerepének és állapotának visszaállítását jelenti (6. ábra, NYUDUVIZIG). A Zala két párhuzamos dombhát között éri el a Balaton-medencét. A Kis-Balaton területén a folyó lelassult, hordalékát lerakta, és kialakította a lápos, mocsaras Kis-Balatont. Ez a „megoldás” megszűri a Zalából érkező vizet mielőtt bejutna a Balatonba. Egy idő elteltével két kisebb tó alakult ki, amelyek eredetileg hozzákapcsolódtak a Balatonhoz. Amikor azonban a tavon megépítették a Sió zsilipjét (1863. október 25), a tó vízszintje kb. 3 méterrel csökkent. Emiatt megszakadt az összeköttetés a Balaton felé, és a Kis-Balaton vízfelülete fokozatosan összezsugorodott. A Zalát töltések közt vezették a Balatonba, így megakadályozták vizének a lápvidék szűrőfunkciója általi megtisztulását.

6. ábra A Kis-Balaton 1890 előtt (NYUDUVIZIG, 1993-as térkép illusztráció)

– 15 –

2002-re a KBVR már a befejezéséhez közeledett. A terv szerint 2005-re helyreállítanák a két tavat (7. ábra), létrehozva az XIX. századhoz hasonló állapotokat. Egyes szakértők azonban vitatják e megoldás helyességét, szerintük a mesterséges beavatkozás túl nagy megterhelést jelent a természet számára és kérdéses, hogy elérhető-e a végeredmény. Mindemellett a beruházás hatásai már néhány év elteltével, 1989-ben jelentkeztek (Kis-Balaton honlap, http://www.kisbalaton.hu): a Keszthelyi-öböl vizének minősége látványos javuláson ment keresztül, mely javulás ma is tart.

7. ábra A Kis-Balaton rendszer állapota SPOT műholdképen; vörössel a jelenlegi, rózsaszínnel a tervezett vízfelületek (NYUDUVIZIG, 1993; © CNES/SPOT Image 1992-1994; ESRI ArcView)

A terv tehát működik, legalábbis egyelőre. A Keszthelyi-öbölben már 1987 óta folyamatosan mederkotrást végeznek, egy kör alakú szivattyúrendszer gyűjti az iszapot a fenékről. Ezzel megakadályozhatják a meder túlzott feltöltődését, a sekélyesedésből következő esetleges algainváziót és az eutrofizáció megindulását. A Zala most már nagyrészt megszűrt vizet hoz a tóba, sokkal kisebb foszfor és más szerves anyag terheléssel, mint korábban. Mivel azonban a természeti folyamatok jóslása még igen pontatlan, történhetnek meglepetések. – 16 –

Ezek után tehát, mint már annyiszor a történelemben, egy problémát leküzdöttünk, és máris egy másikkal kell farkasszemet nézni. Hogy a helyzet még kacifántosabb legyen, ellentmondásba is keveredünk. Mert ugye, ha a Kis-Balatont töltjük fel a Zalából érkező vízzel, akkor szükségszerűen kevesebb jut a Balatonba és mivel a tavat megfosztjuk fő bevételi forrásának nagy részétől, a vízszint értelemszerűen lejjebb fog kerülni. Ha pedig a Balaton vízszintjét szeretnénk növelni, akkor a Kis-Balaton nem jut elég vízhez, nem lesz képes erőre kapni. És még nem is szóltunk az utóbbi évek rendkívül száraz nyarairól. A nagy meleg miatt pedig megnövekedik a párolgás is… Szép kis helyzet. Az ehhez hasonló összetett problémákra általában nem adhatunk egyszerű megoldást, főleg nem egyetlen jó megoldást. Gyakoribb, amikor több megoldási javaslat születik, és ezek kombinációjából alakítható ki egy „legkevésbé rossz” megoldás, mert igazi JÓ megoldás nincs. A helyzet megoldásához egyebek mellett a következő információkat kell figyelembe venni: •

vízforgalom a tó vízgyűjtőjén;

•

változások a csapadék mennyiségében és ennek hatásai a vízszintre;

•

környezetvédelmi megfontolások (vízkémia, élővilág, stb.)

•

hőmérséklet és párolgás;

•

történelmi adatok a vízszintről, amilyen régről csak lehet (vízmérce: 1876-tól);

•

emberi hatások, mint a tóból való közvetlen vízkivétel.

Jelenleg a vízpótlási elképzelések csak elméleti szinten mozognak, megvalósításukra még várni kell. A legvalószínűbb javaslat (VITUKI, 2002) teljes kivitelezési költsége kb. 3 mrd. forint lenne, éves üzemben tartása további 60-80 millióba kerülne. Az elképzelés szerint a Rábából egy nyílt csatornán és egy 5-6 km hosszú alagúton vezetnének át vizet a Zala vízgyűjtőjébe. A Rába vize a Zaláéval a 72 kilométeres út alatt teljesen átkeveredne, ökológiai károkat nem okozna. A lehetőségeket azonban korlátozza, hogy a Rába is gyakran igen kevés vizet szállít, ironikusan szólva „nehéz összehangolni a Balaton és a folyó vízmenynyiségét”. Az is kérdéses, hogy mit lehetne kezdeni a kiépített rendszerrel, ha mégsem lesz rá szükség. Egyelőre még arra sincs válasz, hogy megtérülne-e a beruházás, ki állná a költségeket és hogy valóban meghozná-e a kívánt (számított) eredményeket.

– 17 –

A modellezés Ebben a fejezetben a modellezéshez szükséges adatok előállítását, összegyűjtését és felhasználási módjait mutatom be. Bemutatom a domborzatmodell létrehozásának lépéseit, kiterjedését és jövőbeni felhasználási lehetőségeit. Ezek mellett ismertetek még néhány olyan terepmodellezési eljárást is, amely a teljes DEM-en nem jelent meg, de kisebb területeken sikerült jól alkalmazni őket.

Topográfia, domborzat A dolgozat témája térben meglehetősen nagy területet ölel fel és megpróbálja minél több szempont szerint megközelíteni a kérdéseket. Ehhez azonban megbízható alapadatok szükségesek. Az adatok megszerzésére több lehetőség is kínálkozott: Lehetett volna a MH-TÉHI Kht-tól kész domborzatmodellt vásárolni, ami a kívánt területről bármilyen felbontással elérhető. A gond „csak” annyi volt, hogy ők alapadatként az 50 méteres felbontású domborzatmodellt használják, s abból vezetik le interpolációval a finomabb felosztású DEM-eket, emiatt ezek pontossága a vizsgálathoz nem felel meg. A másik módszer, ha magamnak állítom elő a kívánt terület domborzatmodelljét. Ez értelemszerűen olcsóbb, teljesen az igényeimnek megfelelő eredményt ad, viszont rengeteg munkával jár (ld. 1. táblázat, 20. oldal), hiszen 2500 km2 területről kellett digitalizálni szintvonalakat, magassági pontokat és vízrajzot. A fenti két módszer közül inkább az utóbbit választottam, mivel így biztosítva volt, hogy valóban azt kapom, amit elvárok az eredménytől. Az 1971-es katonai felmérés térképeire esett a választásom, mivel a Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék térképtárában rendelkezésre állt a teljes balaton-környéki sorozat. Korábban már dolgoztam velük, amikor a meder domborzatát állítottam elő, és tudtam, hogy a transzformáció5 nem lesz könnyű. Ennek az volt az oka, hogy a térképlapokon semmilyen utalás nincs a használt vetületi rendszerre, koordinátákra. Ezért az 1:100 000-es méretarányú, Gauss-Krüger soro-

5

transzformáció: olyan geometriai eljárás, amely lehetővé teszi, hogy egy szkennelt térképet megfeleltessünk valós földrajzi helyzetének, miáltal a geoinformatikai rendszerben valós földrajzi koordinátákkal és távolságokkal lehet dolgozni

– 18 –

zat megfelelő lapjainak transzformálása után kép-a-képhez illesztéssel végeztem el a ’71-es térképek beforgatását Erdas Imagine szoftver segítségével.

8. ábra A felhasznált térképlapok elrendezése (ESRI ArcView)

A lapok 1:25 000-es méretarányúak, 9,5× 9,5 km területet ábrázolnak, széleiken kb. 300 méteres átfedéssel (8. ábra). A vizsgálandó területet 27 térképlappal tudtam lefedni, ami kb. 2 500 km2 kiterjedést eredményez. A fenti ábrán pirossal bekeretezett rész jelöli a vizsgált területet, erről készült domborzatmodell. A levágásra egyrészt kényelmi szempontok miatt volt szükség, mivel így szabályos, derékszögekkel határolt területet lehet ábrázolni. Másrészt, mivel a térkép szélein az interpoláció6 nem mindig ad megbízható eredményt, szintén érdemes korlátozni a vizsgálandó területet. A Keszthelyi-hg szintvonalai egy másik, saját készítésű térképrendszerből már rendelkezésemre álltak, ezeket csak a most digitalizáltakhoz kellett illeszteni. A teljes területen mintegy 30 000 km szintvonal (9. ábra) és 3442 magassági pont van. A munkát már 2000-ben elkezdtem, akkor csak a medret digitalizáltam be, a szárazföldön található szintvonalak mennyisége még elijesztett a folytatástól. 2001-ben a Kis-Balaton domborzatmodelljét készítettem el csoporttársaim segítségével, amelynek egy része (a

6

interpoláció: matematikai módszer adott értékű pontok közti ismeretlen magasságú területek becslésére

– 19 –

Keszthelyi-hg) a most vizsgált DEM-be is bekerült. A digitalizálás folyamatában segítségemre voltak a IV. évfolyam geográfus-geoinformatikus hallgatói is. Munka közben alkalmam nyílt kiszámolni, hogy „digitalizálási sebességem” 60 km/h, a leghosszabb, egybefüggő szintvonal pedig 58 km hosszú. A vizsgálathoz szükséges alapadatok előállítási időigénye a következő (1.) táblázatban látható. Feladat

Időigény

Térképlapok transzformációja

80 óra

Szintvonalak digitalizálása

450 óra

Térképszelvények összeillesztése, ellenőrzése

200 óra

Numerikus adatok ellenőrzése

40 óra

Domborzatmodell optimalizálása

150 óra

Összesen

920 óra (115 munkanap) 1. táblázat Az alapadatok előállításához szükséges idő

9. ábra A teljes térkép szintvonalai (ESRI ArcView)

A transzformációs hibákból eredő pontatlanságok kijavítására, és a térképlapok összeillesztésére sok időt kellett fordítani. E hibák mértéke eléggé változó volt, attól függően, hogy – 20 –

milyen illesztőpontokat7 lehetett találni az adott lapokon. Szerencsés esetben az átfedő széleken voltak közös illesztőpontok, ilyenkor minimális hibával lehetett transzformálni, pl.: a „keleti végek” (Kenese, Akarattya, Világos, Aliga, Enying) illesztése 99,6%-os pontosságú. Más helyeken azonban sajnos nagyobb eltérések is előfordultak (kb. 95-97%-os pontosság), de sehol sem haladták meg a 20-30 métert. Ezeket nem sikerült teljesen kiküszöbölni, mert amikor a térképlap egyik szélét sikerült jól illeszteni a szomszédjához, akkor a másik széle vándorolt el jobban. A térképlapok összeillesztése után még a SPOT műholdképekhez is hozzáigazítottam a teljes térképet, mivel származásuk miatt azok vetületi rendszere volt a legmegbízhatóbb. A felvételek a NIMA szerveréről WGS-84 vetületi rendszerben tölthetők le, s ezt az Erdas Imagine pontosan tudja EOV8-be transzformálni. Ezzel a pót-transzformációval lehetővé vált az is, hogy a képeket a domborzatra „húzva” pontosabb perspektivikus képeket, ill. animációkat készíthessek.

A domborzatmodell előállítása A domborzatmodellt az ESRI9 ArcGIS 8.2 részeként szállított ArcInfo szoftver TopoGrid (ESRI, 1993) moduljával készítettem el. Eredetileg 10 méteres cellaméretű domborzatmodell készült volna, de végül csak 20 méteres felbontású modellt sikerült létrehozni. Ez egyrészt adatfeldolgozási megfontolások miatt történt, másrészt pedig az alapadatok minősége nem tette lehetővé a 10 méteres felbontást. Az első kísérleteknél még próbáltam további szintvonalak és pontok bevitelével kiküszöbölni az interpolációs hibákat, de nem jártam sikerrel. A hibák elsősorban abban nyilvánultak meg, hogy a szintvonalak mentén egy-egy keskeny (10-20 méter széles) vízszintes, a szintvonal magassági értékével rendelkező sáv keletkezett, amiktől a domborzat nagyon lépcsősnek látszott. Ez elvileg további szintvonalak megadásával javítható lenne, ez esetben azonban csak még több lépcső alakult ki a túl finom felbontás miatt. A cellaméret növelésével (durvább felbontásnál), és az interpolációs

7

illesztőpont: ismert földrajzi koordinátájú pont, amihez a térképet illeszteni lehet

8

EOV: Egységes Országos Vetület, 1967-ben létrehozott, csak Magyarországon érvényes vetületi rendszer

9

ESRI: Environmental Sciences Research Institute, Környezettudományi Kutatóintézet, a világ vezető geoinformatikai szoftvergyártója (Arc/INFO, ArcView, ArcGIS, stb.)

– 21 –

paraméterek kikísérletezett értékeit használva viszont e jelenség minimálisra csökkent. Az alábbi ábrán (10. ábra) a Veszprémi-fennsík déli pereme látható, Felsőörstől keletre.

10. ábra Példa a szintvonalak mentén kialakult lépcsős felszínre (árnyékolt domborzati kép, megvilágítás bal-fentről; ESRI ArcView)

Általánosságban elmondható, hogy ha a térkép méretarányszámának ezredrészét adjuk meg felbontásnak, akkor jó minőségű modellt állíthatunk elő. Természetesen figyelembe kell még venni a függőleges felbontást (milyen sűrűn vannak a szintvonalak, 1,25 m, 1 m, 2,5 m, 5 m, stb.). A dolgozatban felhasznált térképek méretaránya 1:25 000, tehát 25 méteres felbontású domborzatmodell lett volna kívánatos. Próbálkozásaim során azonban kiderült, hogy a 20 és a 25 méteres felbontás között elhanyagolható a különbség, tehát inkább a finomabb felbontást választottam. Így ugyan nem sikerült a 10 métereshez képest szépen leképezni a meredek hegyoldalakat (pl. a Badacsony, Szent György-hegy bazaltsapkájának meredek peremeit), de minden fontos forma megjelent. Érdekes tapasztalat volt, hogy míg a vízállási adatok a Balti-tenger szintjét vették alapul, addig az 1971-es térképek magassági adatai az Adriai-tengerhez vannak viszonyítva. Ezért a domborzatmodell magassági értékeiből 69 cm-t ki kellett vonni, így sikerült összehangolni a kétféle vonatkozási rendszert. A szintvonalak magassági értékei helyett egyszerűbbnek bizonyult a kész domborzatmodellekből kivonni a különbséget, mivel így nem kellett minden kivonási művelet után újra-generálni a DEM-et. Szükség volt még néhány korrekcióra, amit a meder és a környék domborzatának nagy eltérése okozott. Emiatt ugyanis a TopoGrid a partvonal közvetlen környékére (kb. 20-50 m széles sávban) egy árkot interpolált, mivel míg a szárazföldön 100 méterenként 5-2,5 – 22 –

méteres szintkülönbségek voltak, a meder már sokkal kisebbeket tartalmaz (5-10 cm 100 méteren) és nem tudta kellő „empátiával” kezelni e különbséget. Ezt kiküszöbölendő a meder és a szárazföld domborzatát külön-külön generáltam, majd a térképen megadott partvonal mentén összeolvasztottam a két felületet, s így a valós partmagasság is kialakítható lett (11. ábra). Ehhez annyi kellett, hogy a parti sávnak meg tudjak adni egy bizonyos magassági értéket (104,8 m), amely a legtöbb helyen megállja a helyét. Erre azért is szükség volt, mert a Balaton partvonala 95%-ban mesterségesen kiépített, tehát a domborzatmodellből számított partmagasság felett kb. 50-70 cm-rel található. Alig van néhány kilométer olyan partszakasz, amely természetes állapotú, csak a nádasokban. A Tihanyifélsziget partja mentén sem volt szükség ilyen beavatkozásra, tekintve, hogy ott a meder szinte törés nélkül folytatja a hegyoldalak meredek lejtését.

+

=

11. ábra A meder és a szárazföld DEM-jének összeolvasztása (vázlat)

A húszméteres felbontás miatt sajnos nem volt megoldható, hogy a kisebb mesterséges formák (bányaudvarok, töltések, útbevágások) és a magaspartok pontosan megjelenjenek, pedig ezeknek a vízmozgásokra is jelentős hatásuk van. Kisebb területekre sikerült 10 méteres felbontású modellt készíteni, ezekben szépen meg is jelennek a fenti formák, eléggé megbízható pontossággal. A húszméteresben csak a nagyobb bányaudvarokat sikerült szépen megjeleníteni, mivel a gátak, töltések vízszintes kiterjedése (10-15 méter) kisebb, mint a cellaméret és nem jelennének meg folyamatos vonalként.

Bányagödrök A bányaudvarok, bányagödrök problémáját az alábbi módszerrel sikerült orvosolni. Feltételezve, hogy a gödör alja kb. vízszintes (ami általában megfelel a valóságnak), a legalacsonyabb pontjához (optimális esetben a bejárathoz) tartozó magassági értékkel kitöltött poligont rendeltem hozzá, amelyet egyszerű raszter-aritmetikával hozzáadtam a domborzathoz (12. ábra). E módszer lehetővé teszi többszintes bányaudvarok modellezését is, hiszen csak a szintek magasságának megfelelő értékekkel ellátott poligonokat kell megraj– 23 –

zolni, s azokat beilleszteni a domborzatba. Tovább pontosítható a módszer, ha azt is kikötöm, hogy a lejtés irányában csak az udvar magassági értékénél nagyobb magasságú cellák legyenek helyettesítve a poligonnal.

12. ábra A Badacsony keleti oldalában levő volt bazaltbánya metszete korrekció előtt és után (DiGEM 2.0)

További terepmodell-előállítási módszerek Ebben a fejezetben olyan módszereket mutatok be, amelyek segítségével az interpolált felszínből a valódi állapotoknak jobban megfelelő terepmodellt lehet előállítani. Sajnos a dolgozatban használt húsz méteres domborzatmodell felbontása nem tette lehetővé e módszerek alkalmazását, de sokat kísérleteztem velük és megbízhatóan képesek modellezni a valós, mesterséges elemekkel tarkított terepet is. Ilyen módszerekkel a magaspartokat, vasúti töltéseket, gátakat és a Balatonvilágos-Siófok, ill. a Balatonakarattya-Balatonfűzfő vasútvonalat sikerült létrehozni.

Magaspartok Egy másik „hibaforrás” maga az interpoláció volt. A domborzatmodell generálás e módszere az ismert magasságú helyek (szintvonalak, magassági pontok) és egyéb segédadatok alapján matematikai közelítéssel becsüli a felszínt az ismeretlen magasságú helyeken. Az interpoláció következménye, hogy az így kapott felület nem képes modellezni a hirtelen változásokat, tehát nem lesznek rajta meredek falak, beszakadások. Igaz ugyan, hogy nincs – 24 –

sok ilyen forma a Balaton körül, viszont ami van, az igen látványos. Az alábbi ábrán látható a megoldandó probléma vázlata (13. ábra).

13. ábra Fent: Metszetek a fonyódi, földvári, szemesi magaspartokról (Lóczy, 1920) Lent: a magaspart előállításának vázlata; folyamatos vonallal az interpolált (eredeti) profil, szaggatottal a kívánt forma

A fent említett partfalakat csak hosszas kísérletezéssel sikerült megvalósítani. A valóságot leginkább megközelítő megoldás két olyan felület összeolvasztásából keletkezett, amelyek külön-külön ábrázolják a magas ill. az alacsony területet. Az alábbi ábrák a földvárszárszói magaspart domborzatmodelljének kialakítását mutatják be. Először még meg kellett határozni azt a területet, amely a helyes modellezés végrehajtásához szükséges (maszk), majd meg kellett rajzolni a magaspart vonalát, ahol összeillesztem a két felületet. Ezután szét kellett bontani a szintvonalas rajzot úgy, hogy az egyik tartalmazza a magas, a másik fele pedig az alacsony térszínt.

– 25 –

14. ábra A két területrész szintvonalas térképei; a magaspart vonala zölddel (ESRI ArcView)

A két szintvonalas térkép (14. ábra) alapján létrehoztam két felületet. A két felület annyiban tér el a valóságtól, hogy ahol nincs szintvonal, ott az algoritmus a számított magasságértékek alapján extrapolál (becsül) egy felszínt, amely az adott számítási módszerre jellemző alakot vesz fel. Ez az eltérés azonban ilyen kis területen elhanyagolható mértékű, kb. 510 cm, ráadásul a becsült felszínt nem is használom fel. A felületek összeillesztése úgy történik, hogy a fal vonalánál az alacsony területből a magas felé eső becslést, majd a két fél-domborzatot összeolvasztom. Így megmarad minden olyan térszín, amely szintvonalak alapján képződött, eltűnnek a becsült részek, és a két felület együttesen kiadja a magaspartot. A (15. ábra) az összeolvasztott felületekből előállított árnyékolt domborzati képet mutatja. A megvilágítás forrása északnyugat, magassága 45 fok. Jól látszik a hegy északi oldalán a meredek (gyakorlatilag függőleges) fal. A Fonyódi-hegy ilyen szempontból hálás „kísérleti alany”, mert sokféle módszer kipróbálható rajta, az eredmény pedig mindig igen látványos.

– 26 –

15. ábra A összeolvasztott felületrészek (árnyékolt domborzat, ESRI ArcView)

A fenti módszerrel megkaptam az új domborzatot, ahol a legmagasabb partmenti értéket (pl.: 107,8 m) azonnal a dombtető (pl.: 146,7 m) magassága követi. Így létrejött a kívánt forma, hiszen a kb. 45 méteres magasságkülönbséget sikerült összeszorítani úgy, hogy az kevesebb mint 20 méteres távolságon belül következzen be, szemben a korábbi domborzattal, ahol ugyanez 60 méternyi távolságot vett igénybe (16. ábra). Az elkészült magaspart-domborzatot végső lépésként beillesztettem a már meglévő felszínbe. Ezután alaposan ellenőrizni kellett, hogy az illesztési vonalak mentén nincs-e valamilyen nem kívánt lépcső, törés. Ezeket a beillesztési maszk változtatásával, vagy segédszintvonalak bevitelével lehet orvosolni. Egy másik megoldást is kipróbáltam: a magas területet övező legalacsonyabb szintvonalat mindkét domborzatban szerepeltettem, így az illesztési vonalnál elkerülhető a lépcső. Ez utóbbi módszer azonban csak a Fonyódi-hegy esetében működött, mivel máshol nem volt ehhez hasonló, szigetszerű kiemelkedés.

– 27 –

16. ábra A Fonyódi-hegy profilja korrekció utánv (DiGEM),

Gátak, töltések Kétféle megoldást alkalmaztam: a vasúti töltések esetében egy fix értékű sávot alakítottam ki, mivel a pályának csak nagyon kicsi lejtése lehet, s általában vízszintesen halad. A valóságos formákat ugyan kissé eltúlozza, de legalább megjelenik a töltés is. A gátaknál, mivel azok legtöbbször nem állandó tengerszint feletti magasságúak, másik megoldást kellett alkalmazni: esetükben mindig egy bizonyos számértéket adtam hozzá az eredeti domborzathoz. Így sikerült elérni, hogy markánsan kiemelkedjen a gát, már amennyire kell, és a – 28 –

gátkorona valósághűen kövesse a felszín változásait (17. ábra). Ugyanezt kellett használni utak töltéseihez, hiszen általában ugyanarról volt szó: a domborzat egyenetlenségeit töltéssel hidalták át. A módszer finomítása, ha a „kézzel” létrehozott töltésnek csak az a részét illesztem be az eredeti domborzatba (logikai feltételek megadásával), amely alacsonyabb térszínre esik. Ezzel elkerülhető az a jelenség, hogy esetleg egy domb oldalából a töltés (mivel ott már alacsonyabb lesz a környezeténél) kiharapjon egy kis darabot.

17. ábra Példa gátak, töltések megjelenésére (DiGEM, a szelvény magassági torzítása: 7,46)

Vasúti töltések a magasparton Az akarattya-kenesei és a Világos-Aliga-Szabadifürdő partszakaszon még egy további nehézség is felmerült. Nevezetesen a vasútvonal, amely nagyrészt a parttal párhuzamosan fut és mindkét szakaszon kb. 150 méter tengerszint feletti magasságról ereszkedik le 110 méterre. Tehát egy olyan lejtőt kell létrehozni, amely a pálya tengelyére merőleges irányban vízszintes, a másik síkban viszont nagyon enyhén lejt (max. 0,5-1 %). Mindezt pedig egy olyan felszínen, amelyet amúgy sem túl egyszerű modellezni. A megoldáshoz szinte minden domborzatmodellezési technikát fel kellett használni: hagyományos raszteres interpo– 29 –

láció, vektoros felületek, ill. ezek raszteres konverziója, raszteres aritmetika. Az eredmény: olyan felületmodell, amely a valóságot kb. 85-90 %-os pontossággal leképezi és minden olyan forma megjelenik rajta, amely lényeges a későbbi vizsgálatok szempontjából. A következőkben a vasútvonalak modellezését ismertetném.

18. ábra A vasúti pálya teraszának metszetei a magasparton (DiGEM)

– 30 –

A vasúti töltés metszete a fent látható lépcsős alakot veszi fel (18. ábra). Ezt egy sík vidéken még nem lenne bonyolult megoldani, itt azonban maga a „lépcső” is lejt és az a terület is (elég meredeken), ahova be akarom illeszteni. A folyamat lényege, hogy létre kell hozni egy olyan szintvonalas „térképet”, amely reprezentálja a vasút teraszát. A szintvonalakból TIN10 felületmodellt készítettem, ami a szintvonalak között pontosan követi a lejtőt, az egyéb területeken lineárisan interpolált felületet generál. Ezt raszterré konvertáltam, a felületből kivágtam egy kb. 15-20 méter széles sávot, amely magát a vasúti pályát és legközelebbi szomszédságát reprezentálja (19. ábra) Létrejött tehát egy keskeny, egyenletes lejtésű „csík”, amin a vonat, ha gondolja le is gurulhat. Ezt a csíkot a már magasparttal feljavított domborzatmodellbe illesztettem raszteres aritmetikával.

19. ábra A lejtős vasúti szakaszok modellezésének lépései

10 TIN: Triangulated Irregular Network, szabálytalan háromszöghálózat; olyan vektoros domborzatmodellezési eljárás, amely adott magasságú pontok (szintvonalak töréspontjai) közé feszített háromszöglapokkal (lineáris interpoláció) közelíti a felszínt. Pontossága a bevitt pontok számától függ. Elsősorban mesterséges objektumok modellezésére alkalmazható, hiszen a szögletes alakzatok raszteres interpolációval nagyon körülményesen hozhatók létre.

– 31 –

Jól látható, hogy a vasúti pálya folyamatos lejtése a környezettől függetlenül alakul (20. ábra).

20. ábra A kapott lejtő hosszirányú metszete (Balatonvilágos-Szabadisóstó; magassági torzítás: 20×, DiGEM)

A pálya hol zárt, hol pedig nyílt, azaz helyenként árokban fut, máshol pedig gyönyörű kilátás nyílik a tóra. E módszer azonban ezt is megoldja, hiszen gyakorlatilag ugyanazt teszem, mint amikor a vasutat építették és kiásták az eredeti felszínből a pálya árkát, ill. felhúzták a magas töltést. Nekik is meg volt adva, hogy legfeljebb mekkora lejtést érhetnek el, én pedig a fix magasságú pontokat egyenes lapokkal kötöttem össze úgy, hogy a pálya lejtése ne legyen túl nagy, megközelítse a valóságot. Egy korábbi változatban sűrűbben rajzoltam meg a szintvonalakat, ám ekkor nem sikerült biztosítani az egyenletes lejtést, hiszen a TIN modell is töréseket generált. Ezután csak az egyenletes lejtőjű szakaszok végpontjaiba rajzoltam szintvonalakat, így köztük már szép, egyenes lejtőlapok jöttek létre. Mivel a TIN lineáris interpolációval köti össze a fix magasságú pontokat, vonalakat, ideális módszer volt a feladat megoldására.

A „trükkökről” általában Sajnos a fenti módszerek sem képesek teljesen élethű domborzatot létrehozni, azonban sokkal inkább közelíti a valóságot, mint a korrekció nélküli domborzatmodell. A valós állapotokat legjobban tükröző terepmodell vagy közvetlen mérésekkel (lézer, radar, szintezés) vagy fotogrammetriai módszerekkel állítható elő. Ezek hiányában ilyen „varázslatokra” van szükség, amelyek még elfogadható hibával képesek pontosítani az eredeti, interpolált domborzatot. A vizsgálat szempontjából pedig nagyon sok segítséget adnak, hiszen így a másképp nem megjeleníthető részleteket is képes modellezni a rendszer.

– 32 –

A domborzatmodell kiterjedése, felhasználhatósága A feldolgozott terület magában foglalja a Balaton minimum 4-6 km-es szomszédságát, valamint a 125 m tengerszint feletti magasságnál alacsonyabban fekvő térszíneket. Ezáltal egy olyan adatbázis jött létre, amely a tó fejlődéstörténetének, alakváltozásainak modellezését, prognózisok kialakítását és számos más alkalmazást tesz lehetővé. Geomorfológiai szempontból is jól használható a Balaton különböző vízszintjeinek térképezésekor (ld. bővebben Partvonal-vándorlások – 55. oldal). Térinformatikai szoftverek segítségével egyszerűen kimutatható bármilyen megadott tengerszint feletti magasságú vízállás által elárasztott terület kiterjedése, s ez alapján sokkal jobban behatárolható, hogy hol érdemes abráziós szinlők után kutatni a terepen. Szintén jól felhasználható olyan kutatásokra, amelyek vízmennyiségek, vízfelületek számításával foglalkoznak. A további felhasználási lehetőségek számát csak a kutató fantáziája korlátozza. A domborzatmodell a szigorúan vett tudományos kutatásokon kívül illusztrációs célokra is jól felhasználható. Több multimédia-szoftver már képes domborzatmodell beolvasására és kezelésére, amelyekkel rendkívül látványos animációk, tájképek hozhatók létre. Erre az Erdas Imagine VirtualGIS modulja is képes, de sokkal kisebb animációs és multimédiás arzenállal rendelkezik, mint pl. a Corel Bryce 5. Ez utóbbi szoftverben fákat ültethetünk, különféle növényborításokat, égboltokat, felhőket, vízfelszíneket, stb. is tervezhetünk, s ezekkel valóban lélegzetelállító oktatási segédletek készíthetők. Az oktatás mellett persze az idegenforgalomban, ismeretterjesztésben, marketingben is érdemes felhasználni, főleg, ha sikerülne a 9 méteres SPOT képek helyett finomabb felbontású légifelvételeket illeszteni a domborzatmodellre, amelyeken sokkal szebben láthatók a felszín objektumok. A Balaton-felvidéki Nemzeti Park számára többek között új kilátók létesítéséhez jelentene segítséget, hiszen könnyen kikereshető az optimális beláthatósági paraméterekkel rendelkező helyszín. Megfelelő szoftver segítségével panorámaképet is kaphat a felhasználó, amelyen ugyan nincsenek meg a valós világ objektumai, de az előzetes beláthatósági vizsgálathoz megfelel.

– 33 –

A dolgozat „mellékterméke” egy olyan animáció, amely a Balaton vízszintjének alakulását mutatja be e domborzatmodell segítségével történelmi adatok alapján, egészen a rómaiak korától, különös tekintettel 1260-ra, amikor is IV. Béla király engedélyt adott a bencéseknek, hogy „a Balatonnak egy arra alkalmas szigetén” várat emeljenek. Ebből lett Szigliget vára (21. ábra, 22. ábra), amelynek 2002 nyarán megindult teljes rekonstrukciója11. Az animációban felhasznált adatok elsősorban a Balaton vízállásaira alapoznak, másrészt viszont történelmi feljegyzések adnak támpontokat.

21. ábra Szigliget vára 2002-ben (szerző felvétele)

22. ábra 150 fokos panorámakép Szigliget várából (balról: Szent György-hegy, Csobánc, Gulács, Badacsony; szerző felvétele)

11

A falu pályázati forrásokból és magánadományokból építi újjá a várat eredeti formájában (Üzleti hét, 2002. június 6.). Szerintem ugyan a szigligeti várrom jobban illeszkedik romként a tájképbe, ahogy már több száz éve áll, de talán én vagyok maradi…

– 34 –

A vízállással kapcsolatos adatok szerkesztése Az elemzésben felhasznált adatok másik része a Balaton környezetében található hidrológiai mérőállomások megfigyeléseiből származik. Ezen adatbázis előállítására is két módszer kínálkozott: manuális feltöltés, vagy valamilyen automatizált megoldás. Tekintve, hogy Vízrajzi Évkönyvek 1930-tól kezdve szolgáltatnak adatokat napi bontásban, ismét nagyon sok idő elment volna a mérések kézzel történő bevitelére. Ezt úgy terveztem elkerülni, hogy a Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszéken folyó más kutatásokhoz rendelkezésre állt a VITUKI és a Vízügyi Igazgatóságok által előállított és karbantartott Országos Vízügyi Adatbázis, 2002. október 26-ig aktualizált rendszere, s ebből különböző szűrésekkel elő tudtam volna állítani a számomra szükséges adatokat. Sajnos azonban az adatbázissal való első találkozáskor kiderült, hogy a Balatonra vonatkozó vízállások csak 2003. január 23-tól kezdve vannak benne. Így aztán más megközelítést kellett választanom. Szerencsére megtaláltam a siófoki vízmérce adatait a VITUKI HydroInfo Vízállásarchívum internetes oldalán, ahol 1876-tól kezdve (1945-öt kivéve) napi bontásban megtalálhatók a vízállások. A weblapon szóközökkel tagolt formában jelennek meg az adatok (23. ábra), amelyeket Microsoft Excelben valódi táblázatokká konvertáltam és így lehetőség nyílt az adatok vizsgálatára. A dolgozatban kényszerűségből csak a siófoki adatokat használtam fel, s a belőlük levont következtetések olvashatók a következő fejezetben.

23. ábra A VITUKI HydroInfo archívumának kinézete (http://www.vituki.hu/hydroinfo/archivum/si1930.html)

– 35 –

A grafikonokról A dolgozatban látható vízállás-grafikonok Microsoft Excelben készültek. Az adatsorokat húszévenkénti bontásban dolgoztam fel (24. ábra), mivel az összesen 47450 adatpontból grafikon készítése meghaladja az Excel képességeit. A másik kényelmetlenség az volt, hogy a program csak 1900-tól képes dátumokat kezelni, emiatt a XIX. századi adatokat csak külön grafikonon tudtam megjeleníteni. A napi adatokból heti, havi, éves átlagot, valamint évi minimumot, maximumot és terjedelmet is számoltam. A III/A mellékletben található 130 éves idősor a heti átlagokból képezett görbét ábrázolja, 1900-tól 2001-ig. Ezt egyébként a mellékelt CD-ROM is tartalmazza animáció formájában. A III/B – III/G mellékletek tartalmazzák a húsz éves időszakokra vonatkozó, napi adatokat tartalmazó grafikonokat. Minden grafikonon vörössel jelöltem a siófoki vízmérce nullpontjának tengerszint feletti magasságát (103,4 mBf), kékkel a 100 cm-es régi, világoszölddel a mostani 110 cmes üzemvízszintet.

24. ábra A vízállások táblázatos megjelenése Microsoft Excel-ben

– 36 –

130 év vízállásai Általános következtetések A Balaton vízszintje, mint minden természetes álló- és folyóvíz, éves ciklust követ. Ez a grafikonokból is jól látszik, és a következő általános tulajdonságokkal rendelkezik: •

január-február folyamán lassú csökkenés, vagy stagnálás;

•

márciustól május végéig intenzív emelkedés;

•

május-június hónapokban lassabb emelkedés, amely június végére stabilizálódik;

•

júliustól októberig gyors csökkenés;

•

október-novemberben lassú emelkedés, amely decemberre legtöbbször süllyedésbe vált.

A tavaszi gyors emelkedés elsősorban az olvadással magyarázható. Ez az esetek 75 %ában két lépcsőben megy végbe, először a tó közvetlen környékén bekövetkező olvadás miatt (2-3 hét) majd ehhez a vízgyűjtőről érkező megnövekedett vízmennyiség is csatlakozik. (Szestay, 1962) Nyáron a vízszintet egyrészt a csapadék mennyisége határozza meg. A Zala és a többi befolyó patak (amelyek a folyó vízhozamának töredékét adják) által szállított vízmennyiség nem képes kisegíteni, ha kevés a csapadékból származó bevétel (Szestay, 1962). A csapadék mellett nagyon fontos a párolgás szerepe is, hiszen igen nagy kiterjedésű, sekély vízfelületről van szó, ahonnan kevés idő alatt is nagy vízveszteség képződhet. A Balaton végzett mérések szerint egyetlen (szélsőségesen meleg) nyári nap folyamán akár 1 cm-t is eshet a vízszint, ami kb. 6 millió m3 veszteséget jelent (KVVM, Balatoni információbázis12). A 25. ábra átlagos vízjárás-grafikonja húsz év adatai alapján készült. A húsz évet úgy választottam ki, hogy az a lehető legkevesebb kiugró helyzetet tartalmazza, így jobban megközelíti a leggyakoribb éves meneteket. Az átlagolás miatt a fent részletezett cikluselemek éppen nem láthatók, de a ritmus nagy vonalakban jól megfigyelhető.

12

http://www.ktm.hu/balaton/lang_hu/vizszint.htm

– 37 –

25. ábra A Balaton átlagos évi vízjárása (cm, 1960-1979 alapján, MS Excel)

Elmondható, hogy a vizsgált 130 éves időszak folyamán az éves ingadozás folyamatosan csökkent, ami a Sió zsilipjének állandó felújításával és kapacitásának növelésével magyarázható. Ez lehetővé tette, hogy a korábbinál szigorúbban szabályozzák a Balaton vízszintjét. A csatornán azonban már több tíz éve nem hajtottak végre nagyobb kapacitásbővítést, áteresztő-képessége erősen lecsökkent (Magyar Nemzet, 2001. augusztus 29). Először nézzük meg a teljes idősorra vonatkozó összefoglaló statisztikákat. A minimum és maximum értékeket úgy válogattam ki, hogy azok egymástól elkülönülő eseményekhez tartozzanak, hiszen nem csak egy adott napon lehet maximum, hanem akár többször is ugyanazon extrém esemény időtartama alatt. Látható, hogy igazán extrém vízállás 1921 óta nem következett be, az utána következő események extremitása meg sem közelíti a korábban ta-

Minden idők legalacsonyabb vízállását a Balatonnál az 1800-as években mérték. Egyes kutatók (és balatoni mondák) szerint 1837-ben, amikor a példátlanul forró és csapadékszegény nyár végére 126 centit apadt a tó vize, át lehetett gyalogolni a déli partról az északira. Gulyás J. Attila, Magyar Nemzet: 2002.06.29

pasztalt vízállások rendkívüliségét (ld. III/A melléklet). Az átlagos értékek az összes adatpontból lettek számolva. A teljes ingás a 130 év legmagasabb, ill. legalacsonyabb vízállásának különbsége; az éves ingások az évi minimum és maximum különbségei. Az adatok cm-ben és tengerszint feletti magasság értékekkel szerepelnek. – 38 –

cm 3 legnagyobb vízállás

3 legkisebb vízállás

Átlagos vízállás 3 legnagyobb évi ingás

3 legkisebb évi ingás

Átlagos évi ingás Teljes ingás

mBf

Dátum / év

195

105,35

1879. 06. 04.

173

105,13

1881. 04. 25.

157

104,97

1916. 06. 06.

-39

103,01

1921. 12. 14.

-17

103,23

1887. 10. 16.

-16

103,24

1890. 10. 20.

82

104,22

-

102

-

1921

100

-

1879

94

-

1947

21

-

1980

26

-

1959, 1926

28

-

1897, 1913, 1975

49,95

-

-

234

-

-

2. táblázat Összefoglaló statisztikák a Balaton vízállásáról

A 2. táblázatból kitűnik, hogy a vizsgált időszakban több mint kétméternyi vízszintingadozás történt. Ebből a maximum 1879. június 4-én következett be (ld. 42. oldal), a –39 cm-es minimum pedig 1922. december 14-én történt (ld. 50. oldal). A teljes, 1876-2001 idősor vízállásainak vizsgálata során a 130 év alatt 3 fő „kezelési” típust sikerült megkülönböztetni. E szakaszok között a vízszint ingadozásának mértéke alapján lehet különbséget tenni. A következőkben e három „kezelési” szakaszt tekintjük át. Elhatárolásuk ugyan önkényesnek is mondható, de a grafikonra (III/A melléklet) pillantva jól látható a köztük levő különbség.

– 39 –

I. 1876-1925 Erre a szakaszra egyrészt az igen nagy évi ingadozás, másrészt pedig a szintén nagymértékű, rövid időszakokra (3-5 év) kiterjedő változékonyság jellemző. Jól példázza ezt az 1879-es árvíz (1879. június, 195 cm) és az 1887 nyári alacsony vízszint (-18 cm, 103,22 m tszf). Hat éven belül több mint két méternyi (213 cm) változás. Ez a jelenség egyébként az 1916/1917-es árvíznél (1916. június, 158 cm) is megfigyelhető, mivel akkor is 6 év elmúltával következett be egy igen alacsony vízállású állapot (1921. december, -39 cm). 1885 és 1895 között egy alacsonyabb vízállású időszak következett, de megtartva az éves 40-60 cm-es ingásokat. Ugyanezen periódusba tartozik az 1921 végi (igazán, nem csak az idegenforgalom szempontjából) kritikusan alacsony vízállás. Az éves ritmus csak 1896-1899 között maradt el, máskor mindig kimutatható volt. Tulajdonképpen ez az éves ritmus mozgott fel s alá, mégpedig igencsak nagy szórással. Ezen időszakból származik a legnagyobb különbség is, ami a fenti táblázatban (2. táblázat) is látható. II. 1925-1972 Az előzőhöz képest jóval kiegyenlítettebb vízjárással rendelkező időszak, csak néhány kilengés történt, de ezek sem voltak olyan „egetverőek”, mint a korábbi szakaszban tapasztaltak. 1928-1937-ig igen szabályos volt az évi ritmus, egyedül az 1931-es év a kakukktojás április végi 143 cm-es vízállásával. 1938-tól kezdve kissé hektikusabb viselkedés látható, az éves ritmus jelenléte nem mindig mutatható ki, Érdekes például az 1940-1942 közti időszak, amikor 3 maximum következett be egymás után, fittyet hányva a megszokott ciklusra. Az 1945-ös évből nincsenek adatok, a Vízrajzi Évkönyvben sem sikerült megtalálni az akkori vízállásokat. 1947 ismét kiugrik, de csak pillanatnyi kilengésről van szó, utána megint visszaáll a kevésbé ciklikus vízjárás. Mondhatni, a megszokott szokatlan viselkedés. Tovább folytatódik a szabálytalan menet, semmilyen rendszert nem lehet felismerni. 1949 végén és 1961 őszén volt egy-egy lokális minimum, de ezek még mindig alacsonyabbak voltak a 2001-es helyzetnél. III. 1973-1992 Ez a legrövidebb szakasz, de valószínűleg a jövőben elég sokáig fog így folytatódni. Legfontosabb jellemzője, hogy igen szigorú határok közé szorították a vízszint ingadozását, – 40 –

átlagosan 30-35 cm közti éves ingások mutathatók ki. Az időszak vízháztartása egyértelműen pozitív. Látható, hogy míg az 1994 előtti években alig-alig merészkedett a vízállás az üzemvízszint fölé, addig utána nem nagyon akar alászállni. Az évi ritmus viszonylag jól követhető, bár van néhány év, amikor eltér tőle. Ilyen volt pl. 1974, amikor a tavaszi emelkedés gyengébb volt, viszont ősszel néhány hét alatt 30 cm-t is emelkedett. (Kicsit ironikusan hangzik, annak fényében, hogy volt már három hét alatt 80 cm-nyi emelkedés is…) Megfigyelhető, hogy 1992-ig folyamatosan csökken a nyár végi minimum, olyannyira, hogy ’92-ben a legalacsonyabb vízállást regisztrálhattak 1968 óta.

1992-től napjainkig Fontos észrevenni, hogy az utolsó két év (2001-2002) kivételével a vízmérleg folyamatosan pozitív volt. A tíz év grafikonjára illesztett regressziós egyenes szintén emelkedő alakot vesz fel (az utolsó két év valószínűleg kissé lefelé görbíti majd). A vízállás sosem csökkent még a nullpont közelébe sem, mindig meghaladta a 60 cm-t. Az említett két év vízháztartása azonban rendkívül veszteséges volt, tehát sokkal nagyobb párolgási veszteség képződött, mint amennyi csapadékot kapott a tó és vízgyűjtője. Éppen ezért 2000 áprilisa óta a Sió csatorna zsilipje zárva áll, csak a siófoki szakasz átöblítéséhez szükséges vizet engedik le a Balatonból. A következő fejezetben azonban más szemszögből is megvizsgáljuk ezt a kérdéskört.

– 41 –

A Balaton „kritikusan alacsony” mostani vízszintjéről Az alábbiakban néhány kiugró eseményt veszünk górcső alá. A grafikonok alapján ki fog derülni, mennyire eltúlzott a mostani aggodalom azokhoz a (valódi) krízisekhez képest, amelyek az utóbbi 130 évben megtörténtek.

1878-1882

26. ábra Vízállás grafikon, 1878-1882 (mBf, MS Excel)

Valószínűleg nem számítottak ilyen drasztikus kezdésre (26. ábra) a „vízügyesek”, rögtön a vízmérce telepítését követő harmadik évben, de ez nem rajtuk múlott. 1876 elején még nagyon alacsony volt a vízállás (24 cm), de hamar feltornászta magát a „normális” szintre. Az 1879-es árvíz alakulása már 1878 novemberében megindult, onnan kezdve megállás nélkül emelkedett a víz egészen 156 cm-ig, majd egy kisebb visszaesés után 195-ig. Mindezt 1878 novemberétől 1879 májusáig, hat hónap alatt. A következő két évben tartotta magát a magas víz és éves ritmusát sem felejtette el követni. 1879-ben is megvolt a ciklus, csak kicsit túllőtt a célon a tavaszi emelkedés. 1882. február végén látható egy hirtelen csökkenés, majdnem 50 cm-t esett a vízszint. Ez jelzi, hogy alaposan megnyitották a Sió csatornát. Sajnos nem sikerült nagy hatást elérni, mert az is látszik, hogy a vízállás már 2-3 nap múlva visszaállt a korábbi értékre.

– 42 –

27. ábra Az 1879 évi árvíz által elöntött területek ( ESRI ArcView)

A 27. ábra bemutatja, hogy mekkora területeket önthetett el az 1879-es árvíz (a IV. mellékletben nagyobb méretű térkép is található.) A legnagyobb elárasztott terület a Balatonfenyves és Fonyód mögötti Nagyberek lenne, melynek északi szélén kiválóan látszik a rekesztő-turzás vonala. Ezt az uralkodó szélirány (ÉNy – É) által hajtott hullámok építették (Cholnoky, 1936), mostani átlagos tengerszint feletti magassága 106,8 – 107,3 m. A turzáson látható egy kisebb csatorna, ez a Határárok mélyedése a balatonfenyvesi vasútállomástól 100 méterre nyugatra, amely a Nagyberek vizét vezeti a Balatonba. Ennek párja a Nyugati-övcsatorna, amelynek a turzáson való átvezetése szintén jól látható a Berényihát keleti előterében. Erre a turzásra épült Balatonfenyves, Balatonmáriafürdő, FonyódBélatelep és Fonyódliget. Ez utóbbi egy szigetszerű kiemelkedésen foglal helyet, amelynek központja a Fonyódliget vasúti megálló környéke. A Fonyódtól délre fekvő halastavak és a Berek vízszintjét szabályozó tározók, csatornák mind víz alá kerülnének. A mostani Nagyberki ÁG. területét 1,5-2 méter mély víz borítaná (28. ábra).

– 43 –

28. ábra A Nagyberek elárasztva, vízmélység (m; kékkel a jelenlegi kiterjedés; ESRI ArcView)

A következő nagy elárasztott terület a Kis-Balaton medencéje. Ennek is inkább a keleti része. Itt számolni kell a 71-es út és a Balatonszentgyörgy-Tapolca vasút töltésével is, amelyek most kizárólag a Zala medrén keresztül engednék behatolni a Balaton vizét a területre. A ’79-’82 közti három év azonban valószínűleg elég időt adott erre és minden bizonnyal a teljes Kis-Balaton medence víz alá került (29. ábra). Fehérrel bejelöltem a KBVR két tározóját (ld. 7. ábra, 16.oldal).

– 44 –

29. ábra A Kis-Balaton medencéje 1879-ben

Még néhány kisebb területet nézzünk meg. A Tapolcai-medence egy része is víz alá kerülne. Ez a terület most is igen nedves és csak intenzív csatornázással lehet szárazon tartani. A Balaton itt alig észrevehetően megy át szárazföldbe a nádas rejtekében. A másik ilyen kisebb elöntés a Balatonlelle mögötti mai halastó területe. Logikus is, hiszen a kis tó a Balaton maradványa, a talajvízen keresztül most is szoros kapcsolatban van „anyjával”, bár a szabályozás miatt ez nem nagyon érezhető. A térképen elöntöttként jelenik meg a SzántódZamárdi közti turzás-háromszög mögötti nádas, vizenyős terület, a harmadik „veszélyeztetett földdarab”. Ez azonban csak akkor kerülhet víz alá, ha a turzás nyugati oldala kellően nyitott (30. ábra). Itt a térkép déli oldalán a Somogyi-dombság utolsó képviselőinek északi oldala látható, amelyek előterében fut a 7-es főút és a Budapest-Nagykanizsa vasút. Bizony a szupermarket, az autósmozi és a nyaralók egy része erősen elvizesedne…

– 45 –

30. ábra A szántódi turzásháromszög hosszirányú szelvénye (torzítás: 50×; DiGEM)

Jól látható, hogy a szelvény nyugati részén könnyen bejuthat a Balaton vize a lerekesztett területre. ÉNy és ÉK felől zárt a turzás, ezen még éppen, hogy nem tudott átbukni a víz. A domborzatmodellből felület és térfogat is számítható. A IV. mellékletben táblázatos formában látható, hogy a két extrém esemény mennyiben különbözött a mai állapotoknak megfelelő értékektől. Ezek szerint az árvíz idején a tó vízfelülete (a mai Kis-Balatonnal együtt) 790,494 km2, az mostaninak 132,6 %-a, térfogata pedig kb. y %-a (y km3) volt.

– 46 –

1884-1895


Egy tíz éves periódus, folyamatos alacsony vízállással, 3 évvel az árvíz után (31. ábra). Jellemző rá, hogy viszonylag kicsi az éves ingás (30-50 cm), nincsenek nagyon kiugró értékek sem pozitív sem negatív irányban, az éves ciklus is megvan. Fontos kiemelni, hogy csak az adott „kezelési szakaszban” számít kicsinek az ingás, hiszen az utóbbi 10 évben nagyon szigorúan kell szabályozni a vízszintet, ezért csak 15-30 cm-es ingásokat engednek meg. A vízmérce nullpontját csak kétszer lépi át negatív irányban, egyszer eléri. Ez az időszak nem is vízállásának kiugróan alacsony volta miatt került be, hanem az időtartam miatt. 10 éven keresztül (a mért időszakban) még sosem volt folyamatosan ilyen alacsony a

– 47 –

vízszint. Ez annál is inkább érdekes, mert előtte 5 évvel volt a Balatonon a legnagyobb feljegyzett áradás, ami még a vizsgált időszakban is rövid időnek számít.

1900-1903


Ez a három év azért került be a válogatásba, mert grafikonjuk (32. ábra) nagyon hasonlít a kilencvenes évek második felében tapasztalt vízjáráshoz. A vízszint csak nyáron-ősszel csökkent az üzemvízszint alá, az évi ingás 30 és 40 cm között mozgott, nem volt szinte semmilyen hirtelen változás. Aztán, 1902 végén mégiscsak beütött a szárazság: három hónap alatt fél métert esett a vízállás. 1903 elég érdekesen fest a grafikonon: április közepén egy +50 cm-es csúcs ugrik ki (118 cm, április 18.), amit aztán két hónap alatt sikerül eltüntetni, sőt október 25-ig tovább csökken 36 cm-re.

– 48 –

1914-1918


Az első világháború idején a Balaton vízállása kedvező volt, bár akadt néhány hirtelen változás (33. ábra). 1915 szeptemberétől 1917 júliusáig egy viszonylag hosszú, magas vízállású időszak látható, melynek közepén ott „magasodik” az 1916-os áradás (158 cm). Látszik, hogy az 1879-eshez képest (197 cm) igen gyenge volt, mintegy fél méterrel kisebb vízállást produkált. Ez persze nem tette könnyebbé a helyzetet a part mentén élők számára, akik kénytelenek voltak akár térdig érő vízben gázolni például Boglár alacsonyabban fekvő utcáin (ld. 2. ábra, 9. oldal). 1917 áprilisában pedig még egy ilyen esetnek „örülhettek”… Az áradás aztán viszonylag gyorsan levonult, 1917 szeptemberére már csak 64 cm-t mutatott a vízmérce Siófoknál.

– 49 –

1921-1923


2002 szeptemberében a Balaton vízszintje 40 cm-re csökkent. Vészharangok kongtak, a tó kiszáradásától tartó cikkek (Magyar Nemzet, 2002 október) jelentek meg, a Heti Válasz 2002. január 6-i számában „Kiváló minőségű kacsaúsztató lesz a tóból?” címmel jelent meg írás, amelyben szinte már el is könyvelték, hogy a Balatonnak befellegzett. Az idegenforgalom egyre jobban lobbizott a vízpótlási megoldásokért. Kíváncsi vagyok mit szóltak volna az 1921-1922-es helyzethez (34. ábra). Akkoriban októbertől január közepéig ugyanis a –30 cm-es szint körül mozgott a vízállás. A mostani 69 cm-es (HVG 2003 május 10.) „krízisnél” kerek 90 cm-rel lejjebb. Szabályosan összement a tó, partvonalai „regressziót” végeztek, persze nem túl nagy mértékűt. A legtávolabbra a Tördemici-öbölben, a Szántódirévtől keletre eső sekély részen, Keszthely vidékén és a sekély strandokkal övezett déli part mentén költözött. A távolság 800-200 méter között változik, a legnagyobb Szigliget és Badacsonylábdihegy között, a sekély, iszapos Tördemici-öbölben mérhető. Itt több mint 700 métert húzódott vissza a víz dél felé. A Fonyódi városi strand előtt 400 méter széles száraz sáv alakult ki, lehetett sok szép homokvárat építeni. A 35. ábra ugyan nem sokat mutat, de a IV. melléklet nagyobb méretű térképén jobban kivehető a változás. A vízfelület nagysága, a mostani 94,24 %-ára, a teljes vízmennyiség pedig a mai 66,31 %-ára csökkent (részletek a IV. mellékletben). – 50 –

35. ábra A tó vízfelülete 1921-ben (ESRI ArcView)

– 51 –

1947

36. ábra Vízállás grafikon, 1947 (mBf, MS Excel)

Még egy magas vízállású időszak (36. ábra), de ez már tényleg csak amolyan erőlködésnek nevezhető a többihez képest. Április és május elején látható, hogy megnyitották a Sió zsilipét, amivel kb. 25-30 cm-es csökkentést értek el, de pár nap múlva már visszaállt a vízszint. Kicsit ijesztő lehetett februártól március végéig a majd’ egyméteres szintemelkedés, főképp március második fele („Hű, hétfőn még csak bokáig ért…”). Mindazonáltal a magas vízállás hamar elmúlt, és visszaállt a télen megszokott állapotra. Ekkora emelkedés még nem jelent térképen is látható területváltozást, mivel a legnagyobb vízszint sem haladta meg a part magasságát (105 mBf).

– 52 –

1960-1962


Ez a teljes káosz időszaka. Az éves ritmus meghalt, abszolút hektikusan változik a vízszint (37. ábra). Semmilyen rendszert nem lehet megfigyelni. Az is érdekes lehet, hogy 1960 májusától kezdve nagyon sok hirtelen változás látható, a görbe erősen szaggatott, míg előtte inkább lassú, fokozatos változások voltak. A vízállások a maihoz hasonló értéktartományban mozogtak, csak kicsit kisebb szórással.

– 53 –

2000-2002


Az utóbbi három évben két szakaszt lehet megkülönböztetni (38. ábra). 2000-2001-ben a grafikont sok hirtelen változás tarkította, néhány nap alatt akár 8-12 cm-es emelkedések vagy (gyakrabban) csökkenések játszódtak le. 2002-ben viszont igyekeztek több napig tartó egyenletes vízszinteket tartani, ami a grafikon lépcsős megjelenéséből is látható. A három év tendenciája egyértelműen csökkenő (bár három év adataiból nem lehet igazán hosszú távú következtetéseket levonni), az éves ingás is egyre szűkebb tartományt ölel fel, a növekvő szakaszok egyre gyengébbé váltak, a csökkenés mértéke mindig meghaladta a téli-tavaszi vízbevételt. A teljes 130 éves idősorból arra lehet következtetni, hogy a Balaton vízszintje szabályozás nélkül meglehetősen rapszodikusan mozogna. Jelentős ingások lehetségesek mind pozitív, mind pedig negatív irányba. Érdekesség, hogy a két extrém eset nagyon hasonló ütemezéssel következett be: kb. 6 évvel az árvíz után egy alacsony vízállású időszak következett. Mindenesetre 1926-tól 10-15 év átlagában mindig állandónak tekinthető volt a vízállás, néhány szárazabb évet legtöbbször csapadékosabb időszakok követtek, s mindig visszaállhatott a „normális” vízszint. Az utóbbi évek alapján még nem lehet pontosan előre látni, de nem lennék meglepve, ha hamarosan bekövetkezne egy nedvesebb periódus.

– 54 –

Partvonal-vándorlások Mint már a domborzatmodellel foglalkozó fejezetben említettem, az elkészült adatbázis kiválóan alkalmas geomorfológiai kutatások hatékony segítésére. Mivel a Balaton vízszintváltozásaival számos kutató foglalkozik, és jó néhány megválaszolatlan kérdés vár még megoldásra, minden bizonnyal hasznos lesz a domborzatmodell. A modell térbeli felbontása csak egy irányba tesz lehetővé vizsgálatokat. Kisebb területekre azonban előállítható finomabb felbontású, pontosabb alapadatokra épülő domborzatmodell is, amely már alkalmas mindkét irányba történő kutatásokra is. A kutatás iránya alatt azt értem, hogy vagy egy megadott tszf. magasságnál alacsonyabb / magasabb területek kijelölése a cél, vagy pedig szinlők keresése magán a domborzatmodellen. Ez utóbbihoz viszont csak nagyon-nagyon finom felbontású (0,25 - 0,5 m) és igen pontos adatokon (szintezéses, radar vagy lézeres mérések) alapuló modell használható. Ehelyett valószínűleg már jobban megéri a terepi kutatás. Az első kutatási irányra mutatnék be néhány példát, amelyek BULLA Béla munkáit helyezik térinformatikai módszerek közé.

39. ábra Bulla Béla rajza a 116, ill. 130 méteres szinlőkről (Bulla, 1962)

Bulla (1962) két szintet különített el (39. ábra). Az egyik a tszf. 116 méteres magasságon található, amely szinlőt a Balaton környékén gyakran megtalálható még ma is. A másik, – 55 –

magasabban levő szinlő 130 méteren van, ám ez már sokkal kevésbe vehető észre a felszínen. Ennek oka az, hogy mivel a történelmi idők folyamán e fölé sosem ment a vízszint, az ember erősen beépítette és „civilizálta” ezt a szintet, valamint ami e szint alatt található. Több falu (pl. Látrány, 48. ábra, 63. oldal) temetője vagy temploma olyan kis domb tetején van, amely éppen, hogy kiemelkedik a 116, vagy 130 méteres magasságból, tehát keletkezésük óta szárazon állhattak.

40. ábra A Balaton kiterjedése ma, 116, ill. 130 m-es tengerszint feletti magasságú vízszint esetében (ESRI ArcView)

A 40. ábra tájképe meglehetősen érdekes, főleg a 130 méteres szinlőhöz tartozó állapot. A képen világoskékkel jelöltem a 130, sötétebbel a 116 méteres szinthez tartozó kiterjedést, valamint még sötétebb kékkel a mai vízfelület. Mivel Bulla szerint csak a 116 méteres szinthez tartozó vízállás bizonyítható abráziós szinlővel (Bulla, 1944), ezért ezt az állapotot vizsgáltam részletesebben. Érdemes megfigyelni a települések körvonalait, hogy mennyire jól illeszkednek a számított partvonalhoz. Oldalakon keresztül lehetne sorolni az elárasztott terülteket, településeket, itt csak a legérdekesebbeket emelném ki. Néhány példán azt is bemutatom, hogy a DEM-ből származtatott információk segítségével milyen sok segítséget kaphat a geomorfológus, aki a Balaton szinlőit keresi.

– 56 –

Tapocai-medence Tapolca nem tudná eldönteni, hogy a tavasbarlang vagy a strandok selymes homokja miatt legyen ismert (bár inkább iszapot kellene mondani…). Balatonederics szintén fürdőhely lehetne, Hegymagas, Nemesgulács, Kisapáti, Badacsonytördemic alacsonyabban fekvő részei víz alá kerülnek. Szigliget várából, amelyet Béla király engedélyével 1261-ben „a Balatonnak egy arra alkalmas szigetén” emeltek a bencések, megcsodálhatnánk az ő panorámájukat (41. ábra): víz és víz mindenfelé.

41. ábra A Tapolcai-medence képe 116 méteres szinlő esetén, világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView) Fent: látkép a szigligeti várból az alapítás idején (Corel Bryce-ban generált panorámakép; v. ö. 22. ábra, 34. oldal)

– 57 –

Kis-Balaton A Kis-Balaton területe 33 × 15 km lenne, déli vége túlnyúlhatna Zalakomáron is, egészen Pat és Nagyszakácsi vonaláig. Balatonszentgyörgy, Balatonberény, Tikos, Vörs, Hollád mind víz alá kerülnek. A 42. ábra magáért beszél. Csak rá kell pillantani a falvak körvonalára és máris látszik, hogy egykor mekkora vízfelület terült el errefelé. Sármellék, Zalavár, Zalakomár, Balatonmagyaród, Ormánd, Somogysimonyi, Szőkedencs, Sávoly, Somogyzsitfa, Somogysámson. A hagyományos topográfiai térképeken semmit nem láthatunk ezek határában, a DEM-re vetítve viszont egyértelművé válik, hogy miért úgy alakultak e települések, ahogy. A kép középső részén világoskékkel jelöltem a KBVR I-II. ütem területét. Ebből ma csak a nyugati medence van teljesen elárasztva, a keletiből csupán kisebb részek vannak víz alatt.

42. ábra A Kis-Balaton a 116 méteres szinlő esetén; világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView)

– 58 –

Zala-völgy, Keszthely környéke Keszthelytől északra, Hévíz, Cserszegtomaj és környező települései is jól kirajzolják a 116 méter magasságú partvonalat (43. ábra). A Zala széles völgye egészen az északi kaptúráig víz alatt lenne, olyasmi képet nyújtana, mint most a Kaposvár melletti Deseda-tó.

43. ábra A Zala-völgye a 116 méteres szinlő esetén; világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView)

Nagyberek, Balatonberénytől Fonyódig Itt is szinte kiabálva jelzik a települések körvonalai (44. ábra), hogy meddig ért a víz. Buzsák, Nikla, Ordacsehi, Fonyód, Balatonújlak, Kéthely, Marcali, Boronka, Lengyeltóti mind vízparti falvak voltak. Egészen Marcali keleti határáig lenyúlt a víz, Boronkára akkoriban csak hídon, vagy inkább csónakon lehetett átjutni. Kéthelyen valóban működhetett a Parti csárda, amelyről a helytörténeti összefoglaló is beszámol (1997). A kékkel jelzett – 59 –

terület nagy része ma is vizes, lápos, számos halastavat is létesítettek rajta. A nádas, mocsaras térszínek most is nehezen járhatók. A Nagybereki Állami Gazdaság területének nagy része ma is a Balaton vízszintje alatt terül el és a talajvíz, ill. a leeresztő-csatornák segítségével meglehetősen szorosan kapcsolódik a tóban lezajló vízszintváltozásokhoz. Sajnos az összes víz alatti terület bemutatásához nem bizonyult elegendőnek a rendelkezésre álló térképsor, mert még Marcalitól délre is vannak 116 méternél alacsonyabban fekvő térszínek.

44. ábra A Nagyberek a 116 méteres szinlő esetén; világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView)

– 60 –

Siófok déli előtere

45. ábra Siófok környéke a 116 méteres vízszint esetén, világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView)

Talán ez az egyik legérdekesebb terület (45. ábra). Siófok városától néhány kilométerre dél felé Lóczy és Cholnoky beszámol (Cholnoky, 1936) egy kb. 8-10 méteres relatív magasságú kavicsturzásról, amelynek nagy részét már elhordták, beépítették, a DEM azonban még szépen kimutatja. Ez 116-118 méteres tengerszint feletti magasságot jelent, tehát Bulla eredményeihez is illeszkedik. A turzás maradványai az Ádánd-Balatonszabadi közti szakaszon emelkednek ki a 116 méteres tengerszint feletti magasságú vízből. Korábban már említettem, hogy a Bulla-féle 130 méteres szinlő létezése még nincs bizonyítva, de érdekes lehet eljátszani a gondolattal. Az előző fejezethez hasonlóan itt is csak néhány érdekesebb területet válogattam ki. Mivel itt általában kisebb területek szerepelnek, a DEM helyett az 1 : 25 000-es térképeket használtam háttérként. Akkor nézzük, mi lenne a helyzet, ha a vízszint hirtelen felugrana 130 méter tengerszint feletti magasságra…

– 61 –

Káli-medence Az egyik legszembeötlőbb helyszín a Káli-medence. Ma a Burnóti-patak vezeti a vizet az igen változékony területű Kornyi-tóból, amely már több alkalommal ki is száradt. A patak igen látványos hasadékon vágta magát keresztül dél felé. Ma, a medret többször keresztezve, itt halad az Ábrahámhegy – Salföld közút. Régebben még néhány vízimalmot is hajtott a Burnóti-patak. A medence belsejében érdemes megvizsgálni Kisörspuszta, Salföld és Kékkút határát (46. ábra), vagy például a közút vonalát. „Valószínűleg” nem véletlen egybeesésről van szó, hiszen teljesen jól illeszkednek a 130 méteres tengerszint feletti magasságú vízállás által elöntött terület széléhez.

46. ábra A Káli-medence a 130 méteres szinlővel (ESRI ArcView)

Templomok, temetők, kápolnák A települések alapítási idejét ismerve következtetni lehet a vízszint akkori magasságára is. Ha például egy falu temploma 120 méteres magasságon helyezkedik el, az arra utal, hogy az alapítás idején a víz ettől lejjebb volt. A templomok tengerszint feletti magassága arra is utalhat, hogy az alapítás óta annál magasabb sosem volt a vízszint. – 62 –

Az alábbi térképek (47. ábra, 48. ábra) ilyen példákat mutatnak be. Kék pontozott kitöltéssel jelöltem a DEM-ből számított 130 méteres tengerszint feletti magasságú területeket.

47. ábra A Balatonkiliti temető a kép jobb alsó részében látható, épp a 130-as szintvonal mentén (jobbra lent, ESRI ArcView)

48. ábra Látrány mellett egy 131,3 méter magas dombon van a temető; Szántódpuszta kis kápolnája 133,6 méteres magasságon (ESRI ArcView)

– 63 –

A települések alakja A következő néhány példa (49. ábra, 50. ábra) azt mutatja, hogy mennyire jól látszik egyegy település alakjából, hogy kialakulásakor mekkora lehetett a vízszint. Mindkét alábbi falu egy-egy patak völgyében terül ma el, amely a DEM alapján víz alatt lenne.

49. ábra Balatonendréd és a 130 méteres szinlő (ESRI ArcView)

50. ábra Szőllősgyörök és a 130 méteres szinlő (ESRI ArcView)

– 64 –

Ha Bulla Béla eredményeit a DEM-re és a belőle származtatott adatokra vetítjük, akkor (legalábbis látványra) meglehetősen jó egyezést tapasztalunk. A 116 méteres szinlő már tényként kezelhető, ezt az 57. oldaltól kezdve alaposan megnézhettük. A települések határai 85-90 %-os egyezéssel kiadják a part képzelt vonalát. A 130 méteres szinlő egyelőre még csak elméletben létezik, de a fenti ábrák alapján nagy bizonyossággal kijelenthető, hogy nagyon is lehetséges egy ilyen szinlő létezése. Történeti földrajzosok számára szép feladat, amelyben a DEM kiváló segítséget nyújt. Végezetül egy (valójában igen jelentős) példa arra, hogy mennyire látványosan jelennek meg a Bulla-féle szinlők a DEM számos részén, ha a felszínből levezetett lejtőkategóriatérképet összevetjük a 116, ill. 130 méter tszf. magasságú területek határával… Kéthely déli része Kéthely falu a Marcali-hát keleti oldalába települt, a domb felső részén jó minőségű bortermő szőlőket művelnek (a dél-balatoni borvidék legújabb tagja). A falu több, mint 700 éves múltra tekinthet vissza, magterülete éppen a 116 méteres szinlő felett helyezkedik el (ld. 44. ábra – 60. oldal). A DEM két meredekebb lejtőszakaszt mutat a település déli szélénél (51. ábra). Az egyik a 115,7-116,6 m, a másik a 129,2-130,7 m-es tengerszint feletti magasságon található. A fentiek fényében ez aligha véletlen. Az alábbi ábrán kékkel látható a Balatonnak a 116 méteres szinlőhöz tartozó kiterjedése. A domborzatot alacsony magasságból (5 fok horizont felett), NyDNy-i irányból világítottam meg, a jelenség kiemelése céljából 3×-os magassági torzítást is alkalmaztam, így kontrasztosabb árnyékokat sikerült előállítani. A meredekebb lejtőszakaszok sötéten jelennek meg. Jól látható, hogy valóban lépcsőszerű formákról van szó, hiszen csak néhány 10 méter széles intenzívebb lejtésű sávokról van szó. Az alsó szelvény pedig (6 ×-os magassági torzítással) szintén szépen kimutatja a meredekebb szakaszokat.

– 65 –

51. ábra Kéthely déli határa (árnyékolt domborzati kép, metszet 6× magassági torzítással, DiGEM)

Ugyanezen területről a szürkeskálás lejtőkategória térkép (52. ábra) is jól illeszkedik a 116, ill. 130 méter tszf. magasságú szinlőkhöz. Pontozottan a 116 méteres szinlőhöz tartozó kiterjedés látható. Feltüntettem a digitalizált szintvonalakat is, mert azok sűrűsödése is mutatja, hogy hol van az átlagosnál meredekebb lejtő.

– 66 –

52. ábra Lejtés-térkép; Kéthely és környéke (ESRI ArcView)

Kéthely csak egy kiragadott példa. A DEM-en összesen 18 „gyanús” területet sikerült azonosítani, némelyik éppen ilyen jól látható a lejtés térképen. Egy másik módszer a domborzat árnyékolt megjelenítése, amely megfelelően kiválasztott fényforrás-pozíció esetén rendkívül jól kimutatja az abráziós szinlőkre jellemző rövid, átlagosnál meredekebb lejtőszakaszokat. Ezek mindegyike a 115-117, ill 128-131 méteres tengerszint feletti magasságok mentén helyezkedik el. Valószínűleg ezek sem véletlenül…

– 67 –

Összefoglalás Jelenleg a Balatonnal kapcsolatos problémák kezelésekor sajnos leginkább esztétikai, idegenforgalmi szempontok esnek latba, ami érthető is: az ország idegenforgalmi bevételeinek jó része innen származik (GKM honlap, 2003), ráadásul időben összefogva, egy-egy rövid (1-1,5 hónapos) szezon alatt. A szegény német meg minek jöjjön ide, ha ugyan kristálytiszta a víz, de ballagnia kell fél kilométert, mire úszni tud. Ráadásul a víz tisztasága csak a tó belsejében látható, ahova a turisták zöme nem jut el. Esetleg keresztülpöfög a Badacsony motoroson Fonyódról Badacsonyba beszerezni a finom szürkebarát adagját (még szerencse, hogy nem lát a hajó mögé, ahol a motor felkavarta a homokot és műholdról is látható csíkot húz a vízen). A legtöbb vendég nem tölt elég időt a vízen ahhoz, hogy észrevegye a tisztaságát. A szép smaragdzöld, türkizes árnyalatokban játszó vizet különben is szokni kell, főleg az Alpok szinte steril, csapvíz tisztaságú, kékes színű tavai után. A Balatont éppen ez az, ami különlegessé teszi Közép-Európában: igen gazdag és változatos mikrobiális élővilága jó hatással van a közérzetre, felpezsdíti a vérkeringést, „felfrissíti a testet és a lelket”. A „zimmer frei”-hez legközelebb eső strandon viszont ebből semmi sem látszik, csak a tömeg, a kiégett fű, a drága talponállók, állott lángosok, a felkavart, poshadtnak látszó, meleg víz (2002-ben 30 fokot is elért), amiben a gyerekek jól elvannak, de anyuka már csak térdig mer belemenni.

A Balaton nincs veszélyben, alacsony vízszintje nem kirívó esemény, akár próbatételként is felfogható az élővilág számára. Hiszen az itt honos fajok már ismerik a tó vízjárását, nem „döbbennek le” ha kicsit lemegy a víz. Márpedig most valóban csak kicsit csökkent a víz szintje, tekintve az elmúlt 130 év adatait. A természet sok helyütt hangoztatott „öngyógyító képessége” ekkora változást még képes lesz tolerálni és valószínűleg nem sérül a lecsökkent vízszint hatásaitól. A VITUKI által kidolgozott vízpótlási megoldások remélhetőleg csak arra lesznek jók, hogy ha valóban kritikus állapot alakulna ki a tavon, akkor ne kelljen kapkodni, lehessen hova nyúlni. Ökológiai szempontból most még nem indokolt a – 68 –

rásegítés, a nyarat pedig nem tudjuk pontosan megjósolni. Elképzelhető az is, hogy jön egy alapos Medárd-napi esőzés és talán egy nyár alatt helyreáll a vízszint. Vagy legalábbis nem folytatódik a hároméves csökkenő tendencia, a negatív vízmérleg. Mivel azonban jelenleg az ökológiai gondolkodásmód még gyerekcipőben jár, nem biztos, hogy e szempontok kellő hangsúlyt kapnak. Ha pedig csak az idegenforgalom és a belőle származó bevétel hajt minket, akkor igencsak rövid távon gondolkodunk a tó és általánosságban természeti környezetünk jövőjéről. A létrehozott domborzatmodell felhasználhatóságát néhány példában már bizonyítottam a dolgozatban. Az utolsó fejezetben bemutatott vizsgálatokat más területekre is lehet vonatkoztatni, ahol hasonló jellegű kérdések merülnek fel. Megbizonyosodtunk arról, hogy a 20 méteres felbontású domborzatmodell (ha megfelelő pontossággal lett elkészítve), ill. a belőle levezetett adatok képesek kimutatni az abráziós szinlőket. A Balatoni szinlők kutatása még messze nincs befejezve, számos megválaszolatlan kérdés van előttünk. Biztos vagyok azonban abban, hogy a DEM hatékonyan képes segíteni az ilyen irányú vizsgálatokat is. A CD-mellékleten található animációk segítségével az eddigi módszereknél jóval érdekesebbé és látványosabbá tehető a földrajz oktatása, a tudományos kutatások eredményeinek publikálása vagy egyszerűen az ismeretterjesztés. Valószínűleg még kell egy kis idő, hogy elterjedjenek az ehhez hasonló megoldások, de a hatékonyság és a minőségi munka várhatóan sokkal fontosabb követelmény lesz, mint manapság.

– 69 –

Mellékletek 1. CD-ROM Virtuális repülések A CD-n található animációk repülőre ültetik a nézőt. Szendvics és üdítő nincs, de jegyet sem kell venni. (1. ... sec) Utazásunk Zalaszentgrótnál kezdődik, s a folyó felett repülve tekinthetünk be a Zalacsányi-víztározó völgyébe. Egy kis körözgetés a Kis-Balaton felett, majd Keszthelyt érintve jutunk el a Keszthelyi-hegységbe. (2. ... sec) Elkerülünk Rezi felé, majd nagy ívben kelet felé fordulva végigszállunk a Várvölgy lenyűgöző hasadékában. A völgyből kilépve dél felé vesszük utunkat, lemegyünk Györökre, megnézzük a Szépkilátót, ahonnan Európa egyik legszebb panorámája nyílik. Visszakanyarodva felemelkedünk a fennsík fölé, majd megint visszafordulunk és megkarcoljuk kicsit az Ederics feletti meredek sziklákat. (3. ... sec) A Bakony délnyugati csücskétől indulva lassan ereszkedünk le Tapolca fölé, majd elsuhanunk a Szent-György-hegy és Szigliget halmai mellett. Szigligetet megkerülve átugorjuk a Szent-György-hegy kalapját, s a Csobánc és a Gulács érintésével érkezünk Badacsonytördemicre. A Badacsony déli oldaláról felkapaszkodunk a tetőre, és átrepülünk a Tomaji-öböl felett. (4. ... sec) Bejárjuk a Káli-medencét, Révfülöpnél pedig a víz fölött folytatjuk az utat. (5. ... sec) A Balatoni Riviéra, Szepezdtől Aszófőig, Tagyon, Dörgicse, Vászoly és Pécsely érintésével. Rendkívül szép táj, élőben pedig egyenesen gyönyörű. (6. ... sec) Körbejárjuk a Tihanyi-félszigetet, itt-ott a Belső-tó is kilátszik a „hegyek” között. (7. ... sec) Tihanytól Balatonfüred felé fordulunk, bekukkantunk a Koloska-völgybe, majd továbbmegyünk a Riviéra mentén egészen Almádiig. (8. ... sec) A várost kelet felől megkerülve a volt alsóörs-veszprémi vasút nyomvonalán haladunk a Veszprémi-fennsík felé, onnan pedig a Fűzfői-sarkot célozzuk meg.

– 70 –

(9. ... sec) Fűzfő – Kenese – Aliga – Világos. A Mezőföld lösztáblája találkozik a Balatonnal, és létrehozza ezt a lenyűgözően szép magaspartot, suvadásokkal, omlásokkal, meredek völgyekkel. (10. ... sec) Körbenézünk a Sió völgyében. (11. ... sec) Megnézzük a szántódi turzásháromszöget, egy utolsó pillantást vetve a Tihanyifélszigetre. (12. ... sec) A földvár-szárszói magaspart. (13. ... sec) Szárszó – Szólád – Őszöd – Szemes, a Büdös-gáti víz melléke. (14. ... sec) Egy példa a Somogyi-dombság tájképére Látránytól nyugatra, Boglár és Lelle mögött. (15. ... sec) A Boglári-hegyet észak felől megkerülve haladunk el Ordacsehi, a fonyódi halastavak és a berek felett, majd szintén északról megkerüljük a Fonyódi-hegyet is. (16. ... sec) Egy gyors pillantást vetünk Fonyód hátországára [ahonnan a török időkben a hegy keleti oldalában levő földvárba (csónakon) menekültek a környék lakói], aztán irány a Nagyberek. Fenyves, a turzásra épült hosszú falu, mögötte a berek területén főleg legelők, szántók vannak és rengeteg csatorna. (17. ... sec) Balatonkeresztúrtól a víz felett haladunk nyugat felé, elsuhanunk a berényi magaspart mentén, hirtelen kanyarral a Marcali-hát északi végét is bejárjuk, majd egy újabb fordulóval jutunk vissza a Kis-Balatonhoz, és a Zala torkolatához.

Animált vízállás grafikon A siófoki kikötőben levő vízmérce vízállás-adatai szabadon letölthetők az internetről, a VITUKI HydroInfo Archívumából. A táblázatokból megfelelő átalakítások után minden évre kinyertem egy-egy vízszint-grafikont. Ezeket egymás mögé helyezve egy animációs programban hoztam létre a mozgó vízszint-szalagot. A grafikonon a vörös vonal a vízmérce nullpontjának magasságát (103,4 mBf) jelöli, a zöld a 100 cm-es, a kék a 110 cm-es üzemvízszintet, a fekete pedig a havi átlagot. A vízállási grafikonokból levont következtetések a 37. oldalon olvashatók.

– 71 –

Egyéb animációk A különösen érdekes területekről készítettem egy-egy körberepülést is, mint pl. Keszthelyihg., Káli-medence, Tihanyi-félsziget, Tapolcai-medence, Fonyód. A dolgozatban említett két vasútszakaszról (Balatonakarattya-Balatonkenese, ill. Balatonvilágos-Szabadisóstó) készül terepmodellekből pedig panorámafelvételt készítettem. Ezek inkább csak illusztrációs célokat szolgálnak, mivel a használt szoftver nem volt képes földrajzi koordinátarendszerbe helyezni az adatokat.

2. A Balaton és környéke domborzatmodell DiGEM szoftverben előállított árnyékolt domborzati kép.

3. Vízállás-grafikonszalagok A. 1876-2001, heti átlagos vízállások Siófoknál (cm) B. 1876-1899, napi vízállások Siófoknál C. 1900-1920, napi vízállások Siófoknál D. 1921-1940, napi vízállások Siófoknál E. 1941-1960, napi vízállások Siófoknál F. 1961-1980, napi vízállások Siófoknál G. 1981-2001, napi vízállások Siófoknál

4. Extrém helyzetek térképen A térkép két rendkívüli esetet ábrázol. Világoskékkel az 1879-es árvíznek megfelelő állapotok, sötétkékkel az 1921-es alacsony vízálláshoz tartozó, vörössel pedig a mai mederalak látható. Az ArcView-ban készült térképek mellett összesítő táblázat foglalja össze a két extrém eseményhez tartozó, DEM-ből számított terület és térfogat adatokat.

– 72 –

Irodalomjegyzék •

Bulla Béla: A Balaton kialakulásáról és koráról, Földrajzi zsebkönyv 3-14, 1944, Budapest

•

Bulla Béla: Magyarország földrajza, 1962, Budapest

•

Cholnoky Jenő: Balaton, Franklin, Budapest, 1936 (MEK elektronikus kiadás: Szabó G. Tibor, 1997)

•

Cholnoky Jenő: A Balaton hidrográfiája, in: Lóczy Lajos (szerk.): A Balaton tudományos tanulmányozásának eredményei 1. kötet, 2. rész; Budapest, Kilián Frigyes, 1913

•

Kéthely hétszáz éve, Helytörténeti gyűjtemény, Kéthely, 1997

•

Lóczy Lajos: A Balaton környékének geologiája és morfologiája, in: A Balaton tudományos tanulmányozásának eredményei 1. kötet, 1. rész, 1. szakasz; Budapest, Kilián Frigyes, 1913

•

Nemerkényi Antal (szerk.): id. Lóczy Lajos emlékezete születésének 150. évfordulóján, Magyar Földrajzi Társaság – Magyar Tudománytörténeti Intézet, Budapest – Piliscsaba, 2000

•

Napi ill. heti sajtótermékek (Magyar Nemzet, Népszabadság, Heti Világgazdaság, Heti Válasz)

•

Szestay Károly: A Balaton vízháztartása, VITUKI, Budapest, 1962

•

VITUKI (témafelelős: dr. Mayer István igazgató): A Balaton vízpótlási lehetőségeinek vizsgálata, I. kötet, Budapest, 2002 november.

– 73 –

Ábrajegyzék 1. ábra A Balaton a Föld nagyobb tavaihoz képest (tszf, mélység méterben); a kép közepén, a kis pont a Balaton szó alatt. (Cholnoky, 1936 nyomán) ............................. 7 2. ábra A Balaton 1916-os árvize Balatonbogláron és Fonyódon (Cholnoky Jenő felvételei) Lent: az árvízi év vízállásgrafikonja VITUKI HydroInfo adatok alapján szerkesztve . 9 3. ábra A tó kezdeti, pleisztocénkori állapota (Lóczy, 1920) .............................................. 10 4. ábra A Balaton az első katonai felmérés térképén (1784; http://w3.externet.hu/~pluto/terkepek.htm)................................................................. 11 5. ábra Fénykép a földvári strandról, 2002. augusztus (szerző felvétele) ........................... 13 6. ábra A Kis-Balaton 1890 előtt (Cholnoky, 1920) ........................................................... 15 7. ábra A Kis-Balaton rendszer állapota SPOT műholdképen; vörössel a jelenlegi, rózsaszínnel a tervezett vízfelületek (NYUDUVIZIG, 1993; © CNES/SPOT Image 1992-1994; ESRI ArcView) ........................................................................................ 16 8. ábra A felhasznált térképlapok elrendezése (ESRI ArcView)......................................... 19 9. ábra A teljes térkép szintvonalai (ESRI ArcView).......................................................... 20 10. ábra Példa a szintvonalak mentén kialakult lépcsős felszínre (árnyékolt domborzati kép, megvilágítás bal-fentről; ESRI ArcView) ........................................................... 22 11. ábra A meder és a szárazföld DEM-jének összeolvasztása (vázlat).............................. 23 12. ábra A Badacsony keleti oldalában levő volt bazaltbánya metszete korrekció előtt és után (DiGEM 2.0)........................................................................................................ 24 13. ábra A magaspart előállításának vázlata Folyamatos vonallal az interpolált (eredeti) profil, szaggatottal a kívánt forma............................................................................... 25 14. ábra A két területrész szintvonalas térképei; a magaspart vonala zölddel (ESRI ArcView) ..................................................................................................................... 26 15. ábra A összeolvasztott felületrészek (árnyékolt domborzat, ESRI ArcView)............... 27 16. ábra A Fonyódi-hegy profilja korrekció utánv (DiGEM), ............................................ 28 17. ábra Példa gátak, töltések megjelenésére (DiGEM, magassági torzítás: 7,46) ............. 29 18. ábra A vasúti pálya teraszának metszetei a magasparton (DiGEM) ............................. 30 19. ábra A lejtős vasúti szakaszok modellezésének lépései ................................................ 31 20. ábra A kapott lejtő hosszirányú metszete (Balatonvilágos-Szabadisóstó; magassági torzítás: 20×, DiGEM)................................................................................................. 32 21. ábra Szigliget vára 2002-ben (szerző felvétele) ............................................................ 34 22. ábra 120 fokos panorámakép Szigliget várából (balról: Szent György-hegy, Csobánc, Gulács, Badacsony; szerző felvétele) .......................................................................... 34 23. ábra A VITUKI HydroInfo archívumának kinézete (http://www.vituki.hu/hydroinfo/archivum/si1930.html)............................................ 35 24. ábra A vízállások táblázatos megjelenése Microsoft Excel-ben ................................... 36 25. ábra A Balaton átlagos évi vízjárása (cm, 1960-1979 alapján, MS Excel) ................... 38 26. ábra Vízállás grafikon, 1878-1882 (MS Excel)............................................................. 42 27. ábra Az 1879 évi árvíz által elöntött területek ( ESRI ArcView).................................. 43 28. ábra A Nagyberek elárasztva, vízmélység (m; kékkel a jelenlegi kiterjedés; ESRI ArcView) ..................................................................................................................... 44 29. ábra A Kis-Balaton medencéje 1879-ben...................................................................... 45 30. ábra A szántódi turzásháromszög hosszirányú szelvénye (torzítás: 50×; DiGEM) ...... 46 – 74 –

31. ábra Vízállás grafikon, 1883-1895 (MS Excel)............................................................. 47 32. ábra Vízállás grafikon, 1900-1903 (MS Excel)............................................................. 48 33. ábra Vízállás grafikon, 1914-1918 (MS Excel)............................................................. 49 34. ábra Vízállás grafikon, 1920-1923 (MS Excel)............................................................. 50 35. ábra A tó vízfelülete 1921-ben (ESRI ArcView) .......................................................... 51 36. ábra Vízállás grafikon, 1947 (MS Excel) ...................................................................... 52 37. ábra Vízállás grafikon, 1960-1962 (MS Excel)............................................................. 53 38. ábra Vízállás grafikon, 2000-2002 (MS Excel)............................................................. 54 39. ábra Bulla Béla rajza a 116, ill. 130 méteres szinlőkről (Bulla, 1962).......................... 55 40. ábra A Balaton kiterjedése 116, ill. 130 m-es tengerszint feletti magasságú vízszint esetében (ESRI ArcView) ........................................................................................... 56 41. ábra A Tapolcai-medence képe 116 méteres szinlő esetén, világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView) Fent: látkép a szigligeti várból az alapítás idején (Corel Bryce-ban generált panorámakép; v. ö. 22. ábra, 34. oldal)........................................ 57 42. ábra A Kis-Balaton a 116 méteres szinlő esetén; világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView) ..................................................................................................................... 58 43. ábra A Zala-völgye a 116 méteres szinlő esetén; világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView) ..................................................................................................................... 59 44. ábra A Nagyberek a 116 méteres szinlő esetén; világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView) ..................................................................................................................... 60 45. ábra Siófok környéke a 116 méteres vízszint esetén, világoskékkel a mai kiterjedés (ESRI ArcView) .......................................................................................................... 61 46. ábra A Káli-medence a 130 méteres szinlővel (ESRI ArcView) .................................. 62 47. ábra A Balatonkiliti temető a kép jobb alsó részében látható, épp a 130-as szintvonal mentén (jobbra lent, ESRI ArcView) .......................................................................... 63 48. ábra Látrány mellett egy 131,3 méter magas dombon van a temető; Szántódpuszta kis kápolnája 133,6 méteres magasságon (ESRI ArcView).............................................. 63 49. ábra Balatonendréd és a 130 méteres szinlő (ESRI ArcView)...................................... 64 50. ábra Szőllősgyörök és a 130 méteres szinlő (ESRI ArcView) ...................................... 64 51. ábra Kéthely déli határa (árnyékolt domborzati kép, metszet 6× magassági torzítással, DiGEM)....................................................................................................................... 66 52. ábra Lejtés-térkép; Kéthely és környéke (ESRI ArcView) ........................................... 67 53. ábra A repülés útvonala ...............................................Hiba! A könyvjelző nem létezik.

– 75 –

Adatforrások •

Katonai Felmérés, 1971, 1 : 25 000 térképek: 50-344, 50-433, 50-434, 60-224, 60-232, 60-234, 60-242, 60-243, 60-244, 60-313, 60314, 60-321, 60-322, 60-323, 60-324, 60-331, 60332, 60-333, 60-334, 60-341, 60-342, 60-411, 60-412, 60-413, 60-414, 70-222, 70-331

•

NYUDUVIZIG Kis-Balaton Vízvédelmi rendszer térkép, 1 : 50 000, © Cartographia, 1989

•

SPOT űrfelvételek; szerzői jogi információ: DOI-10M - National Imagery and Mapping Agency Contains Data (C) CNES/SPOT Image 1992-1994 This data is provided by the National Imagery and Mapping Agency (NIMA). It contains 10 Meter Resolution Digital Orthorectified Imagery (DOI-10M) derived from data obtained from the SPOT Image Corporation under an unrestricted license. License Tier - "Unrestricted License - permits distribution of the imagery and imagery products to any entity or person. The unrestricted license (including unlimited reproduction and distribution) will pass through to all those who acquire the imagery and/or imagery products. That is, this product is available for all users. No additional permission is needed to use or distribute this product. Inclusion of the "(C) CNES/SPOT Image 1992-1994" copyright notice is required on all duplications of this product and on all products which contain a literal image from the DOI-10M product. Information extracted from DOI-10M, such as line drawings or road centerlines, as well as other non-literal products, such as coordinates or textual reports not having image chips, do not require the copyright notices."

•

Vituki Rt. HydroInfo Vízállás-archívum (www.hydroinfo.hu/archivum)

– 76 –

Felhasznált szoftvereszközök •

ESRI ArcView 3.2

•

ESRI ArcGIS 8.2

•

ESRI Arc/Info 8

•

Erdas Imagine 8.5

•

DiGEM 2.0

•

Microsoft Excel97

– 77 –

BEVEZETÉS...7 A MODELLEZÉS...18 TOPOGRÁFIA, DOMBORZAT A TEREPMODELL ELŐÁLLÍTÁSÁNAK TOVÁBBI MÓDSZEREI... 24

Recommend Documents