Doktori (PhD) értekezés tézisei

KOZMA ZSOLT

BELVÍZI SZÉLSŐSÉGEK KOCKÁZATALAPÚ ÉRTÉKELÉSÉNEK ÉS MODELLEZÉSI MÓDSZERTANÁNAK FEJLESZTÉSE

Doktori (PhD) értekezés tézisei

Témavezető Dr. Koncsos László egyetemi tanár

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Építőmérnöki Kar Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék Budapest 2013

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

1. Bevezetés A belvíz a hazai vízgazdálkodás különleges, egyben talán legellentmondásosabb szélsősége. Szakmai és hétköznapi értelemben is általánosan ismert, stratégiai fontosságú jelenségről van szó: A hazai népesség mintegy negyede él belvízzel érintett településen. A belvízjárásos területek az ország közel 47%-át, a művelt földeknek csaknem 60%-át teszik ki. A közepesen vagy erősen veszélyeztetett régiókat gyakorta, akár évente több hónapos tartózkodású felszíni víz borítja. A témában felhalmozott tudás és szakmai tapasztalat óriási méretű. A hatótényezők listája, a szerteágazó hatásmechanizmus közel feltártnak tekinthető. A belvízvédelmi infrastruktúra létesítése, üzemeltetése kiemelkedő vízépítő mérnöki teljesítmény, súlya a hazai árvízvédelmi munkákhoz hasonlítható. A számok magukért beszélnek: 42.400 kilométernyi csatorna (~1 km/km2-es csatornasűrűség), 970 m3/s-os teljes szivattyútelepi kapacitás (~Duna kisvízi vízhozama). Az országban 1952 óta mindössze 3 évben nem került sor belvízvédekezésre. Az egyébként erősen alulfinanszírozott védelmi rendszer fenntartási költsége jelenleg évi 0,5–2 Mrd Ft. Az 1999–2011 közti időszak védekezési költsége ~1,23 Mrd Ft/év volt (Somlyódy, 2011). A kialakuló károk ezt is meghaladják: a sokévi átlagos belvízkár 6–16 Mrd forintra becsülhető (Vámosi, 2002; Pálfai, 2006; Pinke, 2012). Az általános ismertség ellenére a belvízzel kapcsolatban számos tisztázatlan kérdés és időszerű feladat fogalmazható meg. Ezek közül néhány kiragadott példa: Az elmúlt időszak technológiai fejlődése új fejezetet nyitott a belvíz leírásában, ennek ellenére a jelenség – akár terepi, akár távérzékeléses – mérése országos viszonylatban továbbra is jelentős bizonytalansággal terhelt (Rakonczai et al., 2003; Pálfai, 2004; van Leeuwen, 2012). Emiatt a tájékoztató becsléseknél pontosabban nincs általánosan tisztázva, hogy a belvízi elöntések alakulásában mekkora szerepe van az olyan meghatározó hajtóerőknek, mint a természetes vízfolyások vízjárása, az evapotranszspiráció, a beszivárgás, a különböző léptékű felszín alatti áramlási rendszerek, valamint a gravitációs és szivattyúzásos vízelvezetés. A belvízi védekezés hatékonysága szakmai vita tárgya. Kozák (2006) rámutatott, hogy a védelmi rendszer az elöntések csúcsértékét kevésbé befolyásolja, elsősorban csak a tartósság csökkentését teszi lehetővé. Ennek mértéke azonban nem ismert. Hasonló megállapítás tehető a belvízhez köthető károk értékelése kapcsán is. Közgazdaságilag még a közvetlen hatások jó része is nehezen számszerűsíthető (Vámosi, 2002). A témában alig található tudományosan megalapozott elemzés (pl. Ijjas, 2002). Hatványozottan igaz ez a belvízi elöntések esetleges pozitív hozadékaira (Pinke, 2012). Mára egyértelművé vált, hogy a vízelvezetésre alapuló belvízvédekezés hosszú távon kedvezőtlenül hat a „víztöbblet-vízhiány” tünet együttesre (VGT, 2009; Somlyódy, 2011). A probléma az előrejelzések alapján az éghajlatváltozás miatt várhatóan tovább súlyosbodik. A belvízi stratégia újragondolása időszerű feladat, amihez nélkülözhetetlen a hidrológiai folyamatok megértése és a korszerű tervező-előrejelző módszerek megléte. 1

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

2. A belvízkutatás módszertani kérdései A belvíz műszaki-hidrológiai vizsgálatának elsődleges céljai: (i) a jelenség hidrológiai leírása, (ii) a veszélyeztetettség és kockázat meghatározása, valamint ezekre alapozva (iii) a szélsőség káros hatásainak mérséklése. A számszerű tanulmányozás módszertani szempontból hagyományosan két fő ágra oszlik: 1. Öblözet-szintű hidrológiai elemzések: A jelenség térben és időben aggregált mutatói és hidrológiai változók közti kapcsolatok elemzése. Ilyenek a lefolyás becslő összefüggései, a lefolyási jelleggörbe vagy a belvízindex (Pálfai, 2004; Balogh, 2009). 2. Térképezési eljárások (Körösparti et al., 2007): • tisztán tapasztalati, az elöntések terepi bejárásra vagy távérzékelésre alapuló „direkt” térképezése; • a statikus és dinamikus hatótényezők, valamint esetleg az elöntési adatok segítségével, regressziós elemzések útján előállított szintetikus térképek. A természeti, műszaki, gazdasági és jogi feltételek változása miatt a kutatási módszerekkel kapcsolatban több időszerű felvetés/feladat fogalmazható meg: (i) A két módszertani irány fő problémája, hogy azok a térbeliség leírásában kiegészítő viszonyban állnak egymással: (a) Az öblözetek hagyományos hidrológiai elemzéseiből készíthetők ugyan térképek, de ezek területi egysége maga a síkvidéki vízgyűjtő lesz, azaz részletesebb térbeli információ nem nyerhető. (b) A térképi eljárások célja épp a területi változatosság nagy felbontású jellemzése, azonban az időbeliség leírására nem alkalmasak. A szervesen összefüggő két sajátosság ilyen szintű módszertani szétválasztása mindenképp előnytelen. (ii) Magyarországnak hosszú távú stratégiai érdeke és EU-s kötelezettsége (2007/60/EK Árvízi Irányelv) a belvízi veszélyeztetettség- és kockázattérképezés. Így a közeljövőben várható, hogy valamely matematikai eljárás széles körű alkalmazást nyer. Bármely meglévő módszert választjuk, azzal kapcsolatban számos gyakorlati és elméleti bizonytalanság merül fel1. (iii) A belvíz szempontjából meghatározó tér- és időbeli változások szimulációjára az osztott paraméterű, integrált hidrológiai modellek a legalkalmasabbak (Borah és Bera, 2003; Thompson et al., 2004; Daniels et al., 2011). Ezek algoritmus szinten kapcsolják össze a területi alapú2 3D és a mederbeli 1D folyamatok dinamikus leírását. Bár a folyamatalapú modellezés jelentős hazai iskolával rendelkezik, a belvíz elöntések dinamikus, osztott paraméteres matematikai leírására eddig nem volt még példa. (iv) A jelenség matematikai leírását a fizikai folyamatok bonyolult kapcsolatrendszere nehezíti, amin belül külön kiemelendő a háromfázisú zóna szivárgáshidraulikája. Ennek Múltbeli térképes adatok pontatlansága; a jelenlegi méréstechnika mellett is fennálló bizonytalanságok; ismeretlen vízmérleg; a hatótényezők (belvízvédelem, területhasználat, éghajlat) változásának számszerűsítése. 2 Általában: csapadék, evapotranszspiráció, felszíni lefolyás, és felszín alatti vízmozgás a telítetlen és telített zónákban. 1

2

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

jelentőségét jelzi a kapcsolódó elméletek nagy száma3 is. A részletes vizsgálat egyik fő korlátja az adatellátottság, azon belül a talajtani adatbázisok osztályozásából származó bizonytalanság. A textúra alapú kategorizálási módszerek elterjedtségének ellenére azok hidrológiai megbízhatósága szinte ismeretlen. (v) Stratégiai kérdésekben az érintett összes szakterületre és különböző szempontokra kiterjedő értékelés bizonyul célra vezetőnek (UNESCO, 2009). Ennek egyik bevált eszköze a forgatókönyv-elemzés, ami egy adott kérdéskör kapcsán tervezési variánsokba rendszerezett mutatók segítségével írja le a jövőre vonatkozó feltevéseinket és döntési lehetőségeinket. A forgatókönyvek kidolgozása, majd összehasonlító értékelése lehetővé teszi az ésszerű stratégia kiválasztását. Ilyen jellegű elemzést a belvíz esetében tudomásom szerint még nem végeztek.

3. Az értekezés célkitűzései Kutatómunkám általános célkitűzése a belvízzel kapcsolatos ismeretek gyarapítása. Ehhez a belvízkutatásban elterjedt eljárások áttekintése után egy új, korszerű módszer fejlesztése mellett döntöttem. Ennek részeként egyben választ, megoldást keresek a fent felsorolt öt pontban vázolt tudományos kihívásokra. Ezek alapján a következő részletes célokat fogalmaztam meg: 1. A belvízkutatás új módszerének fejlesztése, ami kiküszöböli a hagyományos eljárások hiányosságait, emellett lehetővé teszi éghajlati-területhasználativízkormányzási tervezési variánsok (forgatókönyvek) értékelését. 2. A belvíz matematikai leírására jellemző bizonytalanságok elemzése. A talajtani adatokhoz, azon belül a talajosztályozási rendszerekhez köthető bizonytalanság meghatározása; 3. A belvíz részletes hidrológiai jellemzése, ami kitér a. adott események kialakulásának és megszűnésének okaira, b. a természetes és mesterséges hatótényezők viszonylagos fontosságára, és c. az elöntési események időbeli lefutására. 4. A belvízvédelmi stratégia szempontjából kidolgozott éghajlati és vízkormányzási forgatókönyvek hidrológiai, valószínűségi és kockázat alapú értékelése.

3

Várallyay-féle palack modell, eketalp-hatás, feltörő belvizek (földárja), stb. 3

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

4. Kutatási módszer A célok eléréséhez kidolgozott vizsgálati módszertan, az integrált hidrológiai modellezésre alapul. A javasolt eljárás (i) forgatókönyv szemléletű, (ii) a hidrológiai-hidrodinamikai folyamatok fizikai alapú leírására épül, (iii) finom tér- és időbeli felbontás mellett képes teljes belvízvédelmi rendszerek hosszú idejű szimulációjára, (iv) a jelenlegi feltételektől lényegesen eltérő körülmények esetén is, ezzel (v) utat nyitva a belvízi kockázatszámítás és -térképezés egy új irányának. A módszer lehetővé teszi, hogy különböző forgatókönyvek alapján szimuláljuk a vízkészlet szélsőségek alakulását. Az eredmények összehasonlítása kockázati szemlélettel történik: a vízkészletek függvényében a mezőgazdasági kár várható értéke (vagyis a kockázat) cellaszinten (kockázattérkép) és a mintaterület egészére (aggregált kockázat) is becsülhető. A módszerrel elsősorban a Szamos-Kraszna közi belvízvédelmi rendszert vizsgáltam. A modell kalibrálása és igazolása mellett elvégeztem a bemenő adatok (domborzat, paraméterek, kezdeti és peremfeltételek) bizonytalansági vizsgálatát is. Ez lehetővé tette, hogy azonosítsam a belvíz hidrológiai modellezését nehezítő fő bizonytalanságokat. A belvíz jelenségek hidrológiáját a jelen állapotra vonatkozó 30 éves szimuláció alapján tanulmányoztam. Korreláció- és vízmérleg elemzéssel vizsgáltam az elöntések kialakulását és megszűnését. Ezzel kapcsolatban meghatároztam a különböző dinamikus hatótényezők (csapadék, hóolvadás, beszivárgás, párolgás, gravitációs elvezetés, szivattyús átemelés) viszonylagos fontosságát. Emellett térben aggreált hidrológiai mutatók idősorai alapján vizsgáltam a jelenség dinamikáját. Végül arra kerestem a választ, hogy (i) milyenek az éghajlatváltozás várható hidrológiai (belvízi) és mezőgazdasági hatásai, illetve (ii) a felmerülő problémák mérsékelhetőek-e csak a vízrendezés átalakításával. Ehhez az éghajlatra4 és a vízkormányzásra5 vonatkozó feltevések kombinálásával összesen 12 mintaterületi forgatókönyvet állítottam fel. A belvíz szélsőségeket a kidolgozott forgatókönyvek mentén valószínűségi és kockázat szempontból értékeltem. Ennek keretében többek között minden forgatókönyvre (i) meghatároztam a különböző súlyosságú belvizek előfordulási valószínűségét, (ii) becsültem a terméskiesés miatti aggregált kockázatot, és (iii) elkészítettem a terület veszélyeztetettségi és kockázattérképét. Az eddig vázolt kutatási módszer lényegét az alábbi ábra foglalja össze. Saját munkám egy átfogó kutatási folyamat, a WateRisk K+F projekt (Koncsos, 2011; Kozma et al., 2012/b) részét képezi, ezért az ábrán színkitöltéssel jelöltem azokat a lépéseket, amik elvi és gyakorlati kidolgozásában meghatározó módon vettem részt. Az ábrán jelölt területhasználati paraméterek változását a dolgozat nem érinti, arra minden forgatókönyv esetén a jelenlegi állapotot alkalmazom.

4 5

Jelen állapot, illetve IPCC SRES (IPCC, 2000) kontroll, A2 és B2 kibocsátási forgatókönyvek. Jelen állapot, szivattyús átemelés megszüntetése, illetve vízvisszatartás. 4

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

FORGATÓKÖNYV FEJLESZTÉS Meteorológiai peremek

Hidrológiai peremek

Területhasználati paraméterek

INTEGRÁLT HIDROLÓGIAI MODELL

Mezőgazdasági kockázatszámítás

Belvizek hidrológiai és valószínűségi elemzése

KOCKÁZATALAPÚ ÉRTÉKELÉS

A kutatás során a talajtani elemzéseim azok elméleti háttere és módszertana miatt is jól elkülönülő egységet képeztek. A belvízmodellezés szempontjából meghatározóak a talajok térbeli eloszlására, viselkedésére vonatkozó információk. Ezekkel kapcsolatban részletesen vizsgáltam a talajosztályozáshoz köthető adatbizonytalanságot. Kiinduló feltevésem szerint (a) a talajtextúrára alapuló osztályozási eljárások a hidrológiai viselkedés tekintetében a talajokat nem megbízhatóan válogatják szét, (b) továbbá a textúra típusokra alkalmazott átlagos paraméterek szivárgáshidraulikai szempontból nem reprezentatívak. A feltevések igazolásához többrétű elemzést végeztem: (i) időfüggetlen és dinamikus, (ii) egy- és háromdimenziós, illetve (iii) statisztikai, szivárgáshidraulikai és hidrológiai teszteket alkalmaztam a HUNSODA adatbázis (Nemes, 2002) szerint paraméterezett (iv) valós és szintetikus talajokon. Az elsődlegesen vizsgált FAO-módszer (FAO, 1990) alternatívájaként több tesztet elvégeztem az USDA-módszer (USDA, 1951) és a hazai gyakorlatban elterjedt fizikai féleség alapú osztályozás (Filep és Ferencz, 1999) alapján meghatározott talajkategóriákra is.

5

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

5. Tézisek 1. A belvíz elöntések tér- és időbeli változásai leírhatóak integrált hidrológiai modellel. Erre alapozva újszerű módszert dolgoztam ki a belvizek hidrológiai és kockázatalapú értékelésére. Ez egyesíti több korábbi vizsgálati eljárás előnyeit, emellett új irányokat nyit a belvízkutatásban. a. A módszer alapja a területi jellegű hidrológiai folyamatok (csapadék, evapotranszspiráció, felszíni összegyülekezés, vízmozgás a háromfázisú zónában és a sekély talajvízben), illetve a mederbeli 1D hidrodinamikai jelenségek algoritmus szinten összekapcsolt szimulációja. b. A belvíz-veszélyeztetettség és -kockázat térben változó és összegzett értéke is meghatározható a hidrológiai folyamatok hosszú idejű (30 éves) szimulációjával, a belvíz események leválogatásával valamint a mezőgazdasági károk becslésével. c. A modell osztott paraméteres jellege, fizikai megalapozottsága lehetővé teszi a jelenlegitől lényegesen eltérő éghajlati-területhasználati-vízkormányzási forgatókönyvek vizsgálatát. A módszer alkalmazhatóságát a Szamos-Kraszna közi belvízvédelmi szakasz példáján mutattam be. A kidolgozott 12 forgatókönyv a jelenlegi és feltételezett éghajlativízkormányzási viszonyokat írja le. Kapcsolódó publikáció: [1][3][5][9] 2. Azonosítottam a belvíz hidrológiai modellezését jellemző modell- és adatbizonytalansági forrásokat. A bemenő adatokat a számított hidrológiai változók (vízborítás, szivattyús átemelés, éves átlagos evapotranszspiráció, átlagos talajvízszint) bizonytalansági elemzésével 0-1-2-3-4 skálán rangsoroltam. Ezek közül a mintaterületre a leginkább és legkevésbé jelentősek az alábbiak. Kapcsolódó publikáció: [6][8]

Jelentős Nem jelentős

Geometria/ kezdeti feltétel Domborzatmodell térbeli felbontása (3) Talajvíz kezdeti feltételek (0)

Paraméter Talajhidraulikai jellemzők (3) Felszíni lefolyás tározási tényező (1)

Peremfeltétel Csapadékadatok (4) Relatív nedvességtartalom (1)

3. A belvízmodellezés szempontjából vizsgáltam a talajosztályozási módszerek megbízhatóságát. Statisztikai elemzéssel, egydimenziós szivárgáshidraulikai és osztott paraméteres hidrológiai szimulációkkal kimutattam, hogy a talajtani adatbázisok előállítása során alkalmazott textúra alapú osztályozási eljárások meghatározó bizonytalansági forrást jelentenek. a. A homogén talajszelvények vizsgálata alapján a vízborításos időszak hosszát jellemző FAO osztályátlagok pontatlansága talajosztálytól függően 50-180% között mozog. b. Kimutattam, hogy a 12 osztályú USDA-módszer hasonlóan bizonytalan eredményekre vezet, mint az ötkategóriás FAO eljárás. Kapcsolódó publikáció: [2][10] 6

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

4. Hiszterézis jellegű kapcsolatot mutattam ki a felszíni vízborítás és a terepi tározás szimulált idősorai között: a belvíz kialakulásakor (elöntési szakasz) és megszűnésekor (apadási szakasz) azonos tározott térfogathoz jelentősen eltérő vízzel borított terület tartozik. A kapcsolat analóg a belvízi lefolyási és az árvízi hurokgörbékkel, ezért elnevezésének a belvízi tározási hurokgörbét javaslom. Elméleti és valós mintaterületek modellszámításai alapján kimutattam, hogy (i) a kapcsolat a vízgyűjtő sajátosságainak függvénye, és (ii) a belvíz elöntések sorozata egymásba ágyazódó hurokgörbékkel írható le. Kapcsolódó publikáció: [8] 5. A mintaterületre levezetett hidrológiai mutatók és vízmérleg segítségével jellemeztem a hatótényezők és a belvíz mértéke (kiterjedés, időtartam) közti kapcsolatot. Ennek részeként: a. Korrelációelemzéssel igazoltam a tapasztalati megfigyeléseket, melyek szerint a belvizek kialakulására nincs általános érvényű leírás. Kimutattam, hogy a kiváltó okok (hóakkumuláció és -olvadás, talajfagy, jelentős csapadék) több látszólag nem túl kedvezőtlen kombinációja is szélsőséges elöntéshez vezethet. b. Vízmérleg számítások segítségével becslést tettem a belvíz elöntések kialakulását és azok megszűnését előidéző hidrológiai tényezők viszonylagos fontosságára. A Szamos-Kraszna Köz esetében a megszűnés mesterséges (gravitációs és szivattyús elvezetés) és a természetes (felszíni beszivárgás és párolgás) okainak aránya 1:4. Kapcsolódó publikáció: [7][8] 6. Elvégeztem a Szamos-Kraszna közi terület valószínűségi és kockázatalapú jellemzését (i) aggregált és térképes eljárásokkal (ii) különböző éghajlati-vízrendezési viszonyokra. a. Bizonyítottam, hogy az éves fajlagos elöntés csúcs- és átlagértéke nem autokorrelált. Az átlagolási időszak függvényében meghatároztam a szimulációs úton becsült belvízi veszélyeztetettség átlagos térbeli hibáját. Ez alapján az általam alkalmazott 30 éves időalap a belvizek valószínűségi jellemzéséhez megbízhatóan hosszúnak tekinthető. b. A belvíz előfordulása a jövőbeli éghajlat vizsgált IPCC forgatókönyvei (A2, B2) esetén a referenciához (Kontrol) képest jelentős mértékben csökken. Ennek mértéke a vízborításos napok számát tekintve: B2 – 49%; A2 – 98%. Az éghajlati peremfeltételektől függetlenül a belvizes napok számát a szivattyúzás elhagyása kevésbé (~5%), a vízvisszatartás jelentősen (~43%) megnöveli. c. A mezőgazdasági terméskieséshez köthető kockázat területegységre vetített fajlagos értéke 1 mFt/km2/év nagyságrendű. Az éghajlati és vízkormányzási feltételek megváltozására a mintaterület-szinten aggregált kockázat kevésbé érzékeny, annak értéke a referencia {-16%; 10%} tartományában mozog. A hidrológiai hatásokkal ellentétben a kockázat a szivattyúzás elhagyására és a vízvisszatartásra kevésbé egyértelműen módosul. Kapcsolódó publikáció: [4][7][8] 7

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

6. Hivatkozott irodalom Balogh, E. 2009. Szakirodalmi áttekintés a hazai belvizekről. Hidrológiai közlöny 89(4) 53-55.

Borah, D.K., Bera, M., 2003. Watershed-scale hydrologic and nonpointsource pollution models: Review of mathematical bases. Transactions of the Association of American Physicians, 2003; 46(6): 1553-66. Daniel, E.B., Camp, J.V., LeBoeuf, E.J., Penrod, J.R., Dobbins, J.P., Abkowitz, M.D., 2011. Watershed Modeling and its Applications: A State-of-the-Art Review. The Open Hydrology Journal, 2011, 5, 26-50. Filep, Gy., és Ferencz, G., 1999: Javaslat a magyarországi talajok szemcseösszetétel szerinti osztályozásának pontosítására. Agrokémia és Talajtan. 48, 305-317. Food and Agriculture Organisation (FAO), Guidelines for soil description. FAO/ISRIC, Rome. 1990. (3rd Ed.) Ijjas, I., 2002. Területi vízgazdálkodás. In: Somlyódy, L. (Szerk.) A hazai vízgazdálkodás stratégiai kérdései. Magyar Tudományos Akadémia, Budapest. ISBN: 963 508 333 5 IPCC (2000) IPCC Special Report: Emission Scenarios (Summary for Policy Makers). ISBN: 92-9169-113-5. Koncsos, L. (szerk.) 2011. Jövőképtől a vízkészlet kockázatig, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék, Budapest, ISBN 978-963-313-060-5. Kozák, P. 2006. A belvízjárás összefüggéseinek vizsgálata az Alföld délkeleti részén, a vízgazdálkodás európai elvárásainak tükrében. Doktori értekezés, Szegedi Tudományegyetem, Szeged, 2006. Körösparti, J., Bozán, Cs., Pálfai, I., Orlóci, I., Kuti, L.,Pásztor, L., 2007. A belvízveszélyeztetettség térképezésének fejlődése. TSF Tudományos Közlemények, 2007. Tom. 7. sz. 1. 3. kötet. pp. 611-615. van Leeuwen, B., 2012. Mesterséges neurális hálózatok és földrajzi információs rendszerek használata a belvízosztályozásban. Doktori (PhD.) értekezés. Szegedi Tudományegyetem, Szeged, 2012. Pálfai, I., 2004. Belvizek és Aszályok Magyarországon. Hidrológiai tanulmányok. Vituki, Budapest Pálfai, I., 2006. Belvízgyakoriság és belvízkárok Magyarországon. Hidrológiai Közlöny, 86.évf. 5. sz., 25-26. Pinke, Zs., 2012. A költség alapú értékelés és a szabályozó ökoszisztéma szolgáltatások szerepe a belvizes területek vizes élőhellyé alakításában. Természetvédelmi Közlemények 18: 425-434. Rakonczai, J., Csató, Sz., Mucsi, L., Kovács, F., Szatmári, J., 2003. Az 1999. és 2000. évi alföldi belvízelöntések kiértékelésének gyakorlati tapasztalatai. In: Szlávik, L. (szerk.), Vízügyi Közlemények Különszám: Tiszavölgyi árvizek és belvizek a XX. és XXI. század fordulóján, VITUKI 2003, 4. kötet. pp. 317-336. 8

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

Somlyódy, L., 2011. Magyarország vízgazdálkodása: helyzetkép és stratégiai feladatok. Budapest: Magyar Tudományos Akadémia, Köztestületi Stratégiai Programok. Thompson, J.R., Sørensonb, H.R., Gavina, H., Refsgaardb, A., 2004. Application of the coupled MIKE SHE/MIKE 11 modelling system to a lowland wet grassland in southeast England. Journal of Hydrology 293 (2004) 151–179. United States Department of Agriculture (USDA). Soil Survey Manual. US Dept. Agriculture Handbook No. 18. Washington, DC. 1951. Vámosi, S., 2002. A belvizek hatása az alföldi régiók fejlesztésére. Doktori (PhD) értekezés, Debreceni Egyetem, Debrecen, 2002. Vízügyi és Környezetvédelmi Központi Igazgatóság (VKKI), 2009. A Víz Keretirányelv hazai megvalósítása – Vízgyűjtő-gazdálkodási Terv. www.vizeink.hu World Water Assessment Program, 2009. The United Nations World Water Development Report 3: Water in a Changing World, UNESCO Publishing, Paris, France, Earthscan, London, UK, 2009.

7. Tézisekhez kapcsolódó saját publikációk 7.1 Idegen nyelvű folyóiratcikkek [1] Koncsos, L., Kozma, Zs., 2010. Use of a 1 D hydrodynamic model for assessing phytoplankton dynamics in river Tisza (Hungay) - Verhandlungen Internat. Verein. Limnol. - SIL vol. 30/10 pp. 1657-1660 [2] Kozma, Zs., Ács, T., Koncsos, L., 2013. Hydrological Modeling of the Unsaturated Zone – Evaluation of Uncertainties Related to the FAO Soil Classification System. (Közlésre elfogadva) Pollack Periodica, 8(2), 2013. DOI: 10.1556/Pollack.8.2013.2

7.2 Magyar nyelvű folyóiratcikk [3] Koncsos, L., Jolánkai, Zs., Kozma, Zs., 2011. WateRisk integrált vízkészletgazdálkodási modellrendszer egydimenziós hidrodinamikai almodelljének összehasonlító tesztelése a HEC-RAS modellel. Hidrológiai Közlöny, 91:(4) 50–56. [4] Kozma, Zs., Derts, Zs., Kardos, M., Koncsos, L., 2012/a. A mezőgazdasági termelés mint ökoszisztéma szolgáltatás értéke: hidrológiai modellhez kapcsolt számítási módszertan. Tájökológiai Lapok 2012.(1), 55-69.

7.3 Konferencia kiadványok [5] Kozma, Zs., Koncsos, L., 2011. Methodological Overview of a Coupled Water Resources Management Model System – Proceedings of the Thirteenth International Conference on Civil, Structural and Environmental Engineering Computing, B.H.V. Topping and Y. Tsompanakis, (Editors), Civil-Comp Press, Stirlingshire, United Kingdom, paper 157, 2011. doi:10.4203/ccp.96.157 9

Kozma Zsolt

PhD tézisfüzet

[6] Jolánkai, Zs., Kardos, M., Koncsos, L., Kozma, Zs., Muzelák, B. 2012. Pilot Area Studies in Hungary with a Novel Integrated Hydrologic Model – WateRisk. Proceedings of the 6th IWA International Conference for Young Water Professionals, Budapest, Hungary, (CD, id: IWA-9840) [7] Kozma, Zs., Koncsos, L., Jolánkai, Zs., Kardos, M., Koncsos, T., Muzelák, B., Parditka, G., Liska, B., Derts, Zs., 2012/b. Overview of risk based water resources scenario analysis – the WateRisk decision support system. Proceedings of the 6th IWA International Conference for Young Water Professionals, Budapest, Hungary, (CD id: IWA-9847) [8] Kozma, Zs., Muzelák, B., Koncsos, L., 2013. A Belvízi Jelenségek Integrált Hidrológiai Modellezése – Tapasztalatok a Szamos-Kraszna közi mintaterületen. MHT 31. Országos Vándorgyűlése, Gödöllő, 2013. ISBN 978-963-8172-31-0

7.4 Egyéb publikáció [9] Kozma, Zs., Parditka, G., 2011. A WateRisk Integrált Hidrológiai Modell. In: Koncsos L. (szerk.) 2011. Jövőképtől a vízkészlet kockázatig, Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék, Budapest, ISBN 978-963-313-060-5. [10] Kozma, Zs., Ács, T., Koncsos, L., 2014. Unsaturated zone modelling – The role of soil database classification. (Közlésre elfogadva) Sustainable Irrigation and Drainage V.

A munka szakmai tartalma kapcsolódik a "Minőségorientált, összehangolt oktatási és K+F+I stratégia, valamint működési modell kidolgozása a Műegyetemen" c. projekt szakmai célkitűzéseinek megvalósításához. A projekt megvalósítását az Új Széchenyi Terv TÁMOP-4.2.1/B-09/1/KMR-2010-0002 programja támogatja. A munka szakmai tartalma kapcsolódik a WateRisk projekthez (támogató: NKTH (TECH-08A4/2-2008-0169), projekt időtartam: 2009-2011). A mintaterületi adatok jelentős részét az ÁKK projekt (KEOP 2.5.0-B) keretében a FETIVIZIG biztosította. A HUNSODA talajtani adatbázishoz az MTA ATK TAKI munkatársai biztosítottak zökkenőmentes hozzáférést.

Kozma Zsolt BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék 1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. Tel: +36 1 463 2955 Fax: +36 1 463 3753 [email protected]

10