A villámárvíz hazánkban is egyre inkább aktuális és veszélyes probléma. A hirtelen lezúduló csapadék órák alatt kilépteti medrükből az addig békés patakokat és vízfolyásokat, majd komoly anyagi kárt, olykor pedig életveszélyt okoz. A PTE kutatóinak térinformatikai innovációja segít előre jelezni és megelőzni a bajt.
Kihívás a láthatáron: a villámárvizek kora
A globális felmelegedést már nemcsak a környezet tankönyvekből vagy az aggódó tudósok nyilatkozataiból ismerjük - a szeszélyes időjárás formájában is megnyilvánuló változás mostanra a mindennapjaink része lett.
Egyáltalán nem szokatlan, hogy a hírek tele vannak megdőlő melegrekordokkal, de arra is egyre kevesebben kapják fel a fejüket, ha rövid idő alatt jelentős mennyiségű csapadék hullik a vadabb nyári zivataroknak köszönhetően. Egyes zivatarrohamok és szupercellák során akár 100 mm eső is eshet egyetlen óra leforgása alatt. Utóbbi jelenség közvetlen következménye az úgynevezett villámárvizek (angolul flash flood) kialakulása. A heves esőzések után már órákkal később jöhet az árhullám, ami gyorsaságánál fogva bonyolulttá teszi a védekezést és a kármentést egyaránt. Természetesen ezeket az árhullámokat soféle tényező befolyásolja: a helyi vízrajz, a domborzat, a növénytakaró, a vízelvezető árkok tisztasága, de fontos lehet az is, hogy az adott terület mesterségesen burkolt-e, hiszen ebben az esetben a talaj kevésbé tudja elnyelni a nedvességet.
Az előbbiekben már említett domborzati adottságok különösen kritikus tényezőt jelentenek, hiszen a dombos vagy hegyvidék-jellegű, meredek esésű vízfolyások esetén a villámárvíz drámai és elsöprő lehet - arról nem is beszélve, hogy ez a nagy víztömeg fákat és köveket is magával sodorhat, amely újabb veszélyeket tartogat.
A villámárvíz jelentette fenyegetettséget nehéz elhárítani, mert váratlanul bekövetkezhet olyan helyeken is, ahol a helyi patak évtizedek óta nem okozott problémát és a védművek elavultak vagy elhanyagoltak. Ilyen esetben a villámárvíz ingatlanokat tehet teljesen tönkre, de olykor az emberi életet is veszélyezteti.
Előre lehet jelezni a bajt
A Pécsi Tudományegyetem szakemberei a vélt előrejelezhetetlenséget vizsgálták, majd kutatásuk során olyan térképet és algoritmust fejlesztettek, amely segítségével a jelenleginél sokkal biztosabban megjósolható a villámárvizek bekövetkezte, így a felkészülés és a korai reagálás is lehetségessé válik. Megközelítésükben egyszerre vizsgálták a talajvastagságot (amelynek mérése kihívásokkal teli), a felszínborítottságot, a vízrajzot és a növénytakarót. Ezen jellemzők együttes figyelembevételével megalapozott következtetéseket lehet levonni a villámárvizek kialakulásának helyéről. Az algoritmus bővíthető csapadék-statisztikai adatok bevonásával is, így még pontosabb képet lehet kapni azokról a területekről, ahol ezzel az új természeti csapással számolni kell.
A térképet természetesen elsősorban hazai viszonyokra kalibrálták, de széleskörű adaptálhatósággal rendelkezik, így tetszőleges területekre is átvihető. A térkép egy 1-től 6-ig terjedő skálán képes a veszélyeztetettségi fokozatokat megálapítani, így vizuálisan és a laikusok számára is könnyen áttekinthető rendszerben jeleníti meg az adatokból számított aktuális szinteket.
A technológia gerincét az egyedi számítási mechanizmus mellett az ArcGIS 9.2 szoftver biztosítja - a térkép léptéke 1:100.000, de ez könnyen növelhető jobb felbontású adatbázisok segítségével.
Megelőzni a megelőzhetőt - ez volt a PTE kutatóinak célja a villámárvíz kockázati térkép fejlesztésével. A globális felmelegedés és annak közvetlen következményei olyan kihívásokkal állítják szembe a közösségeket, amelyek kezeléséhez hasonló innovációk egész sorára lesz szükség.
Pécsi Tudományegyetem | Kancellária | Informatikai és Innovációs Igazgatóság 2021.