Folyami görgetetthordalék-szállítás vizsgálata

Erre a témakiírásra nem lehet jelentkezni.
Nyilvántartási szám: 
13/24
Témavezető neve: 
Témavezető e-mail címe:
baranya.sandor@epito.bme.hu
A témavezető teljes publikációs listája az MTMT-ben:
A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése: 

Folyómedrek morfológiai változását alapvetően befolyásolja az üledékszemcsék mederfenék közelében végbemenő transzportja, a görgetetthordalék-mozgás. Ez a folyamat megjelenhet mind homokanyagú mederben, ahol főként mederformák, dűnék vándorlása jellemzi azt, mind kavicsanyagú mederben, ahol a szemcsék gördülő, csúszó, ugráló mozgásaként megy végbe. A jelenség összetettsége miatt a folyamat leírása igen bonyolult feladat, ami hosszú ideje kutatások témáját képezi. Számos paraméter befolyásolja az üledékszemcsék mederfenék közeli mozgását, mint például a vízjárás-állapot, mederfenék közeli áramlási viszonyok, mederfenék és víz között kialakuló csúsztatófeszültség, hordalék szemösszetétele, mederanyag szemösszetétele, mederüledék rétegzettsége. A görgetetthordalék-mozgás helyszíni mérése még napjainkban is nagy kihívást jelent a témával foglalkozó kutatóknak: híján vagyunk egy jól kidolgozott, általánosan alkalmazható módszernek. Hagyományosan különböző, a mederfenékre leeresztett hordalékfogó eszközökkel vesznek mintákat, de ezek sokszor rendkívül nagy bizonytalanságot hordoznak magukban. Számos alternatív eljárás is fejlesztés alatt van, pl. kavicsszemek mozgásának nyomon követése, akusztikus Doppler-alapú műszerek alkalmazása, mederfenékbe épített impulzusmérők alkalmazása, stb.
A doktorandusz feladata, hogy elsősorban a Duna mint nemzetközi folyó specifikus hazai kavicsmedrű szakaszára összpontosítva olyan terepi görgetetthordalék-mérési eljárásokat dolgozzon ki és teszteljen, melyek a görgetetthordalék-hozam hagyományos eljárásoknál pontosabb meghatározását, ezáltal új tudományos következtetések levonását teszik lehetővé. Lehetőség szerint laborkísérletek útján is teszteljen eljárásokat, jól felszerelt külföldi kutatóintézetben (pl. Trondheim, Norvégia), intézményközi együttműködés keretében. A kutatás eredményeként a görgetetthordalék-mozgás mérésének jelentős módszertani fejlesztését, és segítségével a folyamat részletesebb feltárását kívánjuk elérni.

A téma meghatározó irodalma: 
  • LC Van Rijn (1984) Sediment transport, part I: bed load transport Journal of Hydraulic Engineering 110 (10), 1431-1456
  • Wilcock, P. R., and J. C. Crowe (2003) Surface-based transport model for mixed-size sediment, Journal of Hydraulic Engineering, 129(2), doi: Doi 10.1061/(Asce)0733- 9429(2003)129:2(120).
  • Parker, G. (1990), Surface-Based Bedload Transport Relation for Gravel Rivers, Journal of Hydraulic Research, 28(4).
  • Rennie, C. D., R. G. Millar, and M. A. Church (2002), Measurement of bed load velocity using an acoustic Doppler current profiler, J. Hydraul. Eng., 128(5), 473–483, doi:10.1061/(ASCE)0733-9429(2002)128:5(473).
  • Aberle, J., S. E. Coleman, and V. I. Nikora (2012), Bed load transport by bed form migration, Acta Geophysica, 60(6), 1720–1743, doi:10.2478/s11600-012-0076-y.
  • Liedermann, M., Tritthart, M. and Habersack, H. (2013), Particle path characteristics at the large gravel-bed river Danube: results from a tracer study and numerical modelling. Earth Surf. Process. Landforms, 38: 512–522. doi: 10.1002/esp.3338
A téma hazai és nemzetközi folyóiratai: 
  • Journal of Hydraulic Engineering
  • Journal of Hydraulic Research
  • Water Resources Research
  • River Research and Applications
  • Flow Measurement and Instrumentation
  • WATER
  • Journal of Hydrology and Hydromechanics
  • Periodica Polytechnica
A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja: 
  • Marian Muste, Sándor Baranya, Ryota Tsubaki, Dongsu Kim, Howard Ho, Heng-Wei Tsai, Danielle Law (2016). Acoustic Mapping Velocimetry. WATER RESOURCES RESEARCH 52:(&&) p. &&. 29 p. (2016)
  • Massimo Guerrero, Nils Rüther, Ricardo Szupiany, Stefan Haun, Sandor Baranya, Francisco Latosinski (2016). The Acoustic Properties of Suspended Sediment in Large Rivers: Consequences on ADCP Methods Applicability. WATER 8:(1) Paper 13. 22 p. (2016)
  • S Baranya, NRB Olsen, J Józsa (2015). Flow analysis of a river confluence with field measurements and RANS model with nested grid approach. RIVER RESEARCH AND APPLICATIONS 31:(1) pp. 28-41. (2015)
  • Stefan Haun, Nils Rüther, Sándor Baranya, Massimo Guerrero (2015). Comparison of real time suspended sediment transport measurements in river environment by LISST instruments in stationary and moving operation mode. FLOW MEASUREMENT AND INSTRUMENTATION 41: pp. 10-17. (2015)
  • S Baranya, NRB Olsen, T Stoesser, TW Sturm (2013). A nested grid based CFD model to predict bridge pier scour. PROCEEDINGS OF THE INSTITUTION OF CIVIL ENGINEERS-WATER MANAGEMENT 167:(5) pp. 259-268. (2013)
A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye: 
  • Dongsu Kim, Hao-Che Ho, Sandor Baranya, Marian Muste (2016) Qualitative and quantitative acoustic mapping of bedform dynamics. FLOW MEASUREMENT AND INSTRUMENTATION &&:(&&) pp. 1-31. (2016)
  • Marian Muste, Sándor Baranya, Ryota Tsubaki, Dongsu Kim, Howard Ho, Heng-Wei Tsai, Danielle Law (2016). Acoustic Mapping Velocimetry. WATER RESOURCES RESEARCH 52:(&&) p. &&. 29 p. (2016)
  • Massimo Guerrero, Nils Rüther, Ricardo Szupiany, Stefan Haun, Sandor Baranya, Francisco Latosinski (2016). The Acoustic Properties of Suspended Sediment in Large Rivers: Consequences on ADCP Methods Applicability. WATER 8:(1) Paper 13. 22 p. (2016)
  • S Baranya, NRB Olsen, J Józsa (2015). Flow analysis of a river confluence with field measurements and RANS model with nested grid approach. RIVER RESEARCH AND APPLICATIONS 31:(1) pp. 28-41. (2015)
  • Stefan Haun, Nils Rüther, Sándor Baranya, Massimo Guerrero (2015). Comparison of real time suspended sediment transport measurements in river environment by LISST instruments in stationary and moving operation mode. FLOW MEASUREMENT AND INSTRUMENTATION 41: pp. 10-17. (2015)
Hallgató: 

A témavezető eddigi doktoranduszai

Fleit Gábor (2017//)
Török Gergely Tihamér (2013/2016/2018)
Státusz: 
elfogadott