Ökoszisztémák vízigényének és a talajvízháztartás kapcsolatának vizsgálata matematikai modell segítségével

Nyilvántartási szám: 
09/43
Témavezető neve: 
Témavezető e-mail címe:
koncsos.laszlo@epito.bme.hu
A témavezető teljes publikációs listája az MTMT-ben:
A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése: 

A talajvízforgalom jellemzőinek ismerete egyaránt fontos a felszín alatti vizektől függő
ökoszisztémák és a kultúrnövények vízellátottsága, illetve a hasznosítható felszín alatti vízkészletek
meghatározása szempontjából. A talajvíz állapota rendkívül érzékeny az éghajlatváltozásra.
Ismereteink bizonytalanok és a rendelkezésre álló módszertani eszközök szűkösek.

A kutatás célja talajvízháztartási jellemzők, valamint a meteorológiai viszonyok (éghajlatváltozás),
a talajtani jellemzők, a területhasználat és a talajvízszintek közötti összefüggések elemzése, a
törvényszerűségek feltárása ökoszisztémák vízellátottságának becsléséhez és ökológiai célú
vízpótlás tervezéséhez. A kutatás gyakorlati céljaként, a jelölt feladata olyan egyszerűen
alkalmazható módszerek kidolgozása, amelyek lehetővé teszik a felszín alatti vizektől függő
ökoszisztémák vízellátottságának számszerűsítését és alkalmasak egy adott terület talajvízháztartási
jellemzőinek meghatározására, a hasznosítható felszín alatti vízkészletek becslésére, a telített zónára
vonatkozó hidrodinamikai modellek felső peremfeltételeinek meghatározására. A kifejlesztett
módszertani eszköz tegye lehetővé különböző éghajlatváltozási forgatókönyvek talajvízháztartásra
gyakorolt hatásának vizsgálatát, input igénye legyen összhangban az éghajlatváltozás regionális
modelljeivel.

A kutatás módszertani szempontból a telítetlen zónában lejátszódó beszivárgási és párolgási
folyamatok Richards-egyenleten alapuló numerikus modellezésére épül, különböző időbeli és
térbeli felbontást, illetve különböző típusú és részletességű, peremfeltételeket (talajvízszint,
mélyebb rétegekkel való vízforgalom, felszíni beszivárgás, evapotranszspiráció) alkalmazva. A
talajtípustól függő szivárgási paraméterek térbeli változékonyságának (determinisztikus és
sztochasztikus megközelítéssel történő), valamint a szivárgási és a meteorológiai paraméterek
becslésében rejlő bizonytalanság elemzése és kezelése a kutatás jelentős módszertani eleme. A
javasolt módszer kalibrációját és használatát mintaterületen célszerű bemutatni. Kívánalom, hogy az
egyszerűsített számítási módszer általánosan rendelkezésre álló szoftver-környezetben működjön,
és biztosítva legyen az eredmények területi kiterjesztése térinformatikai eszközökkel.

Hallgató: 

A témavezető eddigi doktoranduszai

Jolánkai Zsolt (2011/2014/)
Derts Zsófia (2009/2012/)
Ács Tamás (2009/2013/)
Kozma Zsolt (2005//2014)
Balogh Edina (2003/2006/2013)