1. Povrchová voda - kvantita

1.1.  Metodika zberu dát

Rovnako ako v predchádzajúcich rokoch ani v hydrologickom roku 1999 nenastali v monitorovaní povrchových vôd žiadne zmeny. Údaje o hladinách a prietokoch boli získavané na vodomerných staniciach na úseku Dunaja medzi Bratislavou a Medveďovom, vrátane vodného diela Gabčíkovo. Hladiny a prietoky boli ďalej sledované na referenčnej stanici v Devíne a  na vodomernej stanici v Komárne. Zmeny hladín povrchových vôd boli sledované spolu na 14 vybraných staniciach a na 10 z nich boli vyhodnocované aj prietoky (obr. 1). Pozorovanie hladín, meranie a spracovanie prietokov povrchových vôd je zabezpečované Slovenským hydrometeorologickým ústavom (SHMÚ). Prietok cez stupeň Čunovo - stanica č. 2552 (elektráreň a stredová hať) a okamžité denné údaje na staniciach č. 3124, 3125 a 3126 sú hlásené investorom vodného diela Vodohospodárskou výstavbou š.p. (VV Ba), resp. Slovenským vodohospodárskym podnikom š.p., o.z. Povodie Dunaja (SVP PD). Na staniciach č. 2849 a 2850 sú údaje poskytované prevádzkovateľom vodnej elektrárne v Gabčíkove (VE Gabčíkovo).

Q - okamžitý prietok, zvyčajne o 6.00 hod.,                  Q_pr - priemerný denný prietok
H - okamžitá hladina, zvyčajne o 6.00 hod.,                  H_pr - priemerná denná hladina

Hladiny povrchových vôd - hladiny sú zaznamenávané prevažne automatickými registračnými zariadeniami. Na staniciach č. 3124 a 3125 sa výška hladiny stanovuje iba na vodočetnej late. Priemerné denné hladiny pre jednotlivé stanice s kontinuálnym záznamom priebehu hladiny sú vyčísľované ako priemer okamžitých hodnôt hladín pre každú celú hodinu za deň.

Prietok - prietok sa na uvedených staniciach stanovuje výpočtom na základe konzumpčných (merných) kriviek, ktoré sa podľa vopred stanoveného harmonogramu upresňujú spoločnými meraniami. Vyhodnotenie meraní a vypočítavané prietoky sú stanovované na základe vzájomného súhlasu. Priemerné denné prietoky sú pre jednotlivé stanice vyčísľované ako priemer prietokov stanovovaných na základe okamžitých hladín podľa konzumpčnej krivky pre príslušnú stanicu pre každú celú hodinu za deň. Okamžité hodnoty hladín a prietokov zo 6.00 hod na všetkých uvedených staniciach boli maďarskej strane poskytované denne.

1.2. Spôsob vyhodnotenia údajov

Všetky údaje, ktoré boli, v  zmysle Dohody, za hydrologický rok 1999 poskytnuté maďarskej strane sú uvedené v tabuľkových prílohách tejto správy. Ich grafické spracovanie je uvedené v grafických prílohách.

Hodnotenie režimu povrchových vôd je v zmysle Dohody zamerané na stanice, dokumentujúce prietokový a hladinový režim v starom koryte Dunaja vo vzťahu k prietokovému režimu v profile Bratislava-Devín a v Mošonskom ramene Dunaja. Hodnotenie je založené na priemerných denných prietokoch a priemerných denných hladinách.

1.3. Hodnotenie režimu povrchových vôd

Hydrologický rok 1999 bol na základe prietokov v stanici č. 1250 - Bratislava-Devín (obr. 1-1) mimoriadne vodný. Minimálne priemerné denné prietoky sa v hydrologickom roku 1999 vyskytli v období od polovice septembra 1999 do konca októbra 1999. Nízke stavy sa vyskytli taktiež koncom januára a začiatkom februára 1999. Najnižšia hodnota priemerného denného prietoku sa vyskytla 26. októbra 1999 s hodnotou 1040 m³ s^-1 . Maximálne priemerné denné prietoky sa vyskytli počas kulminácie zvýšených prietokov v novembri 1998 (s priemerným denným prietokom 5385 m³ s^-1 ), koncom februára 1999 (5613 m³ s^-1 ) a v máji 1999 (5715 m³ s^-1 ). Ročné maximum sa vyskytlo 27. mája 1999 s  prietokom 5788 m³ s^-1 . Z uvedeného vyplýva, že extrémy počas hydrologického roka nedosahovali žiadne výnimočné hodnoty. Priemerný ročný prietok v roku 1999 bol najvyšší za ostatných 10 rokov. V nasledujúcej tabuľke sú uvedené priemerné ročné prietoky v stanici č. 1250 - Bratislava-Devín.

Prietoky na Dunaji počas hydrologického roka 1999 je možné na základe priemerných denných prietokov v stanici č. 1250 – Bratislava-Devín charakterizovať nasledovne: november 1998 bol mimoriadne vodný, vyskytli sa dve kulminácie, druhá s maximom 5700 m³ s^-1 , potom prietoky rýchle klesali pričom minimálny prietok na konci mesiaca bol 1795 m³ s^-1 , čo je viac ako dlhodobý mesačný priemer. V polovici decembra narušilo ustálenú tendenciu prietokov okolo 1500 m³ s^-1 prudké stúpnutie prietokov až na 4466 m³ s^-1 . Klesajúcu tendenciu prietokov v januári a v prvých dvoch dekádach februára 2000 vďaka zvýšeným zrážkam v povodí výrazne narušili zvýšené prietoky s kulmináciami okolo 2800 m³ s^-1 . V tretej dekáde februára sa vplyvom oteplenia a zrážok vyskytla povodňová vlna s kulmináciou 5775 m³ s^-1 , za ktorou začiatkom marca nasledovala druhá s kulmináciou 4860 m³ s^-1 . Po tom prietoky pozvoľne klesali a koncom marca mali ustálený stav okolo 2700-2800 m³ s^-1 . Po mimoriadne vodnom marci sa prietoky v apríli ustálili a kolísali okolo 2800 m³ s^-1 . Koncom mesiaca vplyvom topenia sa snehu začali pozvoľne stúpať a kulminovali najprv v polovici mája pri 5018 m³ s^-1 a začiatkom druhej dekády pri ročnom maxime 5788 m³ s^-1 . Mesiac máj bol tiež mimoriadne vodný, pričom priemerný prietok, ale aj minimálna hodnota vysoko prekročili dlhodobý mesačný priemer. Od kulminácie prietokov  koncom mája prietoky v júni a júli pozvoľna klesali, pričom boli prerušované zvýšenými prietokmi s hodnotami do 4000 m³ s^-1 , raz v júni a dvakrát v mesiaci júl. Prietoky v auguste 2000 boli ustálené a kolísali okolo 1800 m³ s^-1 , pričom na konci mesiaca vplyvom zrážok mierne stúpli a kulminovali začiatkom septembra pri 3325 m³ s^-1 . Po tejto kulminácii prietoky klesali a na začiatku tretej dekády sa pohybovali okolo 1200 m³ s^- 1. Koncom mesiaca opäť mierne stúpli a kulminovali začiatkom októbra pri 2008 m³ s^-1 . Po tejto kulminácii prietoky pozvoľna klesali a koncom októbra sa vyskytlo ročné minimum pri 1040 m³ s^-1 . Celkovo boli mesiace august, september a október 1999 suchými mesiacmi. Z uvedenej charakteristiky vyplýva, že hydrologický rok bol mimoriadne vodný (9 mesiacov bolo nadpriemerne vodných, z toho november 1998, marec a máj 1999 mimoriadne vodné), ale vzhľadom na kulminačné hodnoty prietokov nevyskytli sa nijaké výnimočné hodnoty.

Porovnaním priebehu hodnôt priemerných denných prietokov v staniciach č. 1250 – Bratislava-Devín a  1252 – Medveďov (obr. 1-2) je možné konštatovať, že priebeh priemerných denných prietokov v stanici Bratislava-Devín a v stanici Medveďov je bez podstatnejších zmien. Na staniciach 1252 – Medveďov a 1600 – Komárno sú čiastočne zmiernené kulminácie pri vysokých prietokoch.

Prietokový režim v starom koryte Dunaja, ktorý bol dohodnutý v Dohode z apríla 1995, a ktorý predpisuje reguláciu množstva vody prepúšťanej do pôvodného koryta Dunaja pod Čunovom v závislosti na prietokoch v stanici Bratislava-Devín a v závislosti na ročnom období od 250 m³ s^-1 až po 600 m³ s^-1 , bol v zásade dodržaný (obr. 1-6).

1.3.1. Prietok do starého koryta Dunaja

Prietok do pôvodného koryta Dunaja bol počas hydrologického roka 1999 prepúšťaný prevažne cez vodnú elektráreň v Čunove a dopĺňaný bol prepúšťaním vody cez stredovú hať. Ako kontrolné profily slúžia stanice Dobrohošti a profil Helena, ktorý sa nachádza na začiatku maďarskej ramennej sústavy. Na oboch profiloch sa uskutočňujú spoločné merania a údaje sú vzájomne odsúhlasované.

Prietok, ktorý má byť prepúšťaný v príslušnom hydrologickom roku do starého koryta Dunaja sa v zmysle "Dohody" počíta na základe nasledovného vzťahu,

kde: 

Q_Dunaj            - je priemerný ročný prietok do starého koryta Dunaja v hydrologickom roku

Q_Devín            - je priemerný ročný prietok v stanici Bratislava-Devín v hydrologickom roku

400 m³ s^-1       - priemerný ročný prietok do starého koryta Dunaja podľa "Dohody" pre dlhodobý priemerný ročný prietok v stanici Bratislava-Devín 2025 m³ s^-1

2025 m³ s^-1     - dlhodobý priemerný ročný prietok v Dunaji v stanici  Bratislava-Devín

Priemerný ročný prietok, ktorý mal byť v hydrologickom roku 1999 podľa vyššie uvedeného vzorca prepustený do Dunaja je nasledovný:

Q_Devín            - 2560.36 m³ s^-1 , čo predstavuje 126.44% prietoku uvažovaného v Dohode

Q_Dunaj            - 505.75 m³ s^-1

Podľa hlásení prietokov cez elektráreň v Čunove a stredovú hať v hydrologickom roku 1999, vzťahujúcich sa na 6.00 hod ráno, bol minimálny okamžitý prietok o 6.00 hod 246 m³ s^-1 , maximálny prietok 1855 m³ s^-1 a priemerný prietok 456.61 m³ s^-1 .

Minimálny priemerný denný prietok v pôvodnom koryte Dunaja v hydrologickom roku 1999 v profile Dobrohošť bol 184.3 m³ s^-1 , maximálny priemerný denný prietok 1518 m³ s^-1 a priemerný ročný prietok 386.26.1 m³ s^-1 (obr. 1-3). K tomuto prietoku sa pripočítava prietok odoberaný do maďarskej ramennej sústavy meraný v profile Helena, kde za obdobie hydrologického roka 1999 bol minimálny priemerný denný prietok 10 m³ s^-1 , maximálny priemerný denný prietok 169 m³ s^-1 a priemerný ročný prietok 70.81 m³ s^-1 (obr. 1-4). Na obr. 1-5b je dokumentovaná pomerne veľká zhoda v údajoch o prietokoch do starého koryta Dunaja, ktoré sú hlásené denne a následne spracovanými priemernými dennými prietokmi vyčísľovanými na základe spoločných meraní s maďarskou stranou.

Počas hydrologického roka 1999, ktorý bol mimoriadne vodný sa vyskytli aj situácie, kedy bolo do starého koryta Dunaja potrebné prepúšťať aj prietoky nad 600 m³ s^-1 . Takéto situácie sa vyskytli v novembri 1998, keď pri netypickej povodňovej vlne bolo potrebné prepúšťať prietok až 1855 m³ s^-1 . Počas povodňových vĺn vo februári a v máji 1999 boli prietoky len mierne vyššie, max do 830 m³ s^-1 . Celkovo v hydrologickom roku 1999 bolo počas vysokých prietokov 12 takých dní, kedy bolo potrebné prepúšťať viac ako 600 m³ s^-1 (november 1998 – 4 dni, február 1999 – 1 deň, máj 1999 - 7 dní). Ak nebudeme uvažovať prietok počas týchto dní vo výpočte, priemerný ročný prietok prepúšťaný do starého koryta Dunaja je 443.44 m³ s^-1 . To znamená, že do pôvodného koryta Dunaja v hydrologickom roku 1999 tieklo bez započítania prietokov nad 600 m³ s^-1 v priemere 443.44 m³ s^-1 (obr. 1-5). Minimálna hodnota bola 226.30 m³ s^-1 a maximálna 1654 m³ s^-1 .

Pri hodnotení plnenia prepúšťania prietokov do starého koryta Dunaja nastala v dôsledku netypického, mimoriadne vodného roka osobitná situácia, ktorá vyplýva z nekompatibility vzorca na výpočet priemerného ročného prietoku, ktorý má byť podľa Dohody prepustený do Dunaja, ktorého základným východzím údajom je priemerný ročný prietok v Devíne, známy až po skončení príslušného hydrologického roka, a tabuľky, ktorou sa každodenne riadi veľkosť prepúšťaného množstva vo vzťahu k prietokom v stanici Bratislava-Devín. Dodržiavaním tabuľky totiž vzniká situácia, keď prietokom nad určitú hodnotu, v závislosti od mesiaca pre ktoré platia, zodpovedá hodnota prietoku 600 m³ s^-1 , ktorá ale ďalej so stúpajúcim prietokom v profile Bratislava-Devín nerastie. To znamená, že pri častom prekračovaní daného prietoku (zodpovedajúcemu 600 m³ s^-1 do starého koryta) a nevyvolávajúcom potrebu dodatočného prepúšťania prietokov napr. cez hať v inundácii, keď sa tieto dni vyraďujú z hodnotenia (tak ako tomu bolo aj v hydrologickom roku 1999), bude ročný priemer prietoku prepustený zaostávať za hodnotou vypočítanou podľa vzorca. A naopak, v prípade podpriemerných prietokov v priebehu roka, hodnota 400 m³ s^-1 definovaná Dohodou bude hodnotu vypočítanú podľa vzorca prevyšovať (ako sa to už v predchádzajúcich rokoch niekoľkokrát stalo). Na odstránenie tejto nekompatibility by bolo potrebné rozhodnúť o nadradenosti tabuľky pre riadenie prietokového režimu nad vzorcom v Dohode, ktorý bol použitý len ako príklad pre priemerný hydrologický rok, alebo po dohode s maďarskou stranou vypracovať novú tabuľku.

Na základe hodnotenia prepúšťaných prietokov je možné konštatovať, že do starého koryta Dunaja bolo prepustených 443.44 m³ s^-1 , čo predstavuje 110.86 % z dohodnutých 400 m³ s^-1 . Čo sa týka tabuľky riadenia prietokového režimu je možné konštatovať, že táto bola v zásade dodržaná.

1.3.2. Prietok do Mošonského ramena Dunaja

Veľkosť prietoku do Mošonského ramena Dunaja je v zmysle Dohody z apríla 1995 stanovený na 40 m³ s^-1 v závislosti od hydrologických a technických podmienok. Minimálny prietok v hydrologickom roku 1999 v stanici č. 2851 – Čunovo - Mošonské rameno Dunaja bol 17.49 m³ s^-1 , maximálny prietok 52.36 m³ s^-1 a priemerný ročný prietok 40.20 m³ s^-1 (obr. 1-7). Keďže prietok predpokladaný Dohodou bol dodržaný, v hodnotení nie je potrebné osobitne skúmať hydrologické podmienky, resp. obdobia s technologickou prestávkou turbín, ktoré sú na grafe evidentné.

K tomuto prietoku sa pripočítava prietok v pravostrannom priesakovom kanáli, kde sú k dispozícii iba hodnoty prietoku okamžité o 6⁰⁰ ráno. Za hodnotené obdobie bol minimálny prietok 1.2 m³ s^-1 , maximálny 2.6 m³ s^-1 a priemerný prietok 2.04 m³ s^-1 . Množstvo vody tečúce v priesakovom kanáli je pomerne konštantné, preto je možné hodnotu priemerného prietoku použiť do celkového hodnotenia. To znamená, že do Mošonského ramena v hydrologickom roku 1999 aj napriek technologickým výpadkom a údržbe turbín tieklo v priemere 42.24 m³ s^-1 , čo predstavuje 98.23 %. Pri uvažovaní presnosti merania je možné konštatovať, že prietok stanovený v Dohode bol dodržaný.

 

Obr. 1. Sieť pozorovacích objektov pre hydrológiu povrchových vôd		Obr. 1-1 Povrchová voda - prietok		Obr. 1-2 Povrchová voda - prietok
Obr. 1-3 Povrchová voda - prietok		Obr. 1-4 Povrchová voda - prietok		Obr. 1-5a Povrchová voda - prietok
Obr. 1-5b Povrchová voda - prietok		Obr. 1-6 Povrchová voda - prietok		Obr. 1-7 Povrchová voda - prietok