Musaab A. A. Mohammed, Norbert P. Szabó, Joseph O. Alao, Péter Szűcs

A Fenntartható Fejlődés és Technológiák Nemzeti Programja (FFT NP FTA) keretében végzett legújabb kutatásunk egy műholdas és gépi tanuláson alapuló keretrendszert mutat be a talajvíz-készletváltozások monitorozására Magyarországon. Integrálja a GRACE/GRACE-FO gravimetriát a GLDAS felszíni adataival, hogy leküzdje a ritka in situ monitoring hálózatok korlátait, és számszerűsítse a regionális talajvíz-készlet-anomáliákat az idő múlásával.
Az eredmények egyértelmű, országos mintázatot mutatnak a talajvíz hosszú távú csökkenésében, különösen az Alföldön, amelyet az intenzív mezőgazdasági és városi absztrakció vezérel. A nyugati karsztvidékek rendkívül változó utánpótlódási-lefolyási dinamikát mutatnak, míg az északi hegyvidéki területek viszonylag stabilak maradnak a nagyobb természetes utánpótlódás miatt.
A tágabb projekt keretében a munka támogatja a skálázható, adatvezérelt eszközök fejlesztését a vízkészlet-értékeléshez az éghajlati változékonyság függvényében. Gyakorlati alapot biztosít a talajvíz-gazdálkodási stratégiák javításához, a politikai döntések támogatásához és a hasonló monitoring megközelítések kiterjesztéséhez más adathiányos régiókra.

Tovább a teljes cikkhez.

Musaab A.A. Mohammed, Norbert P. Szabó, Péter Szűcs

A Fenntartható Fejlődés és Technológiák Program részeként ez a munka a felszín alatti vízkészletek kezelésének kihívásaival foglalkozik olyan területeken, ahol szűkösek a részletes geológiai információk. A földalatti kőzetképződményekről és a vízáramlási mintákról szóló elegendő adat nélkül nehéz megalapozott döntéseket hozni a vízkészlet-tervezéssel és a fenntarthatósággal kapcsolatban.

Ez a tanulmány egy innovatív megoldást mutat be erre a problémára, amely kutakból származó geofizikai méréseket használ fel a talajvíz viselkedésének megértésére és előrejelzésére. A kutatás fejlett analitikai módszereket alkalmaz, beleértve Csókás János professzor, a Miskolci Egyetem Geofizikai Tanszékének korábbi vezetője által kidolgozott Csókás-módszert is, modern gépi tanulási technikákkal együtt, hogy megbízható talajvízáramlási modelleket hozzon létre akkor is, ha a hagyományos adatok korlátozottak.

Az eredmények azt mutatják, hogy ez a megközelítés sikeresen képes feltérképezni a felszín alatti vízrendszereket, és támogatni a fenntartható vízgazdálkodási döntéseket összetett geológiájú és korlátozottan rendelkezésre álló információkkal rendelkező régiókban.

A jövő nemzedékek szószólójának jogalkotást és jogalkalmazást támogató javaslata a fenntartható vízgazdálkodási és vízmegtartási módszerek elterjesztése érdekében

A klímaváltozás és a fokozódó aszályok miatt elengedhetetlenné vált a hazai vízgazdálkodási szabályrendszer alapvető megújítása, összhangban az Alaptörvény nemzeti közös örökséget védő elveivel. A jövőben a kizárólagos vízelvezetés helyett a tájléptékű vízmegtartásra, a lefolyáslassításra és a mennyiségi vízkészlet-védelemre kell helyezni a hangsúlyt. Ehhez olyan komplex, kisvízgyűjtő szintű tervezésre van szükség, amely a pontszerű beavatkozások helyett rendszerszinten képes kezelni a vízhiányt és az ökológiai kihívásokat.

A hatékony és gyors megvalósítás érdekében felül kell vizsgálni a tulajdonosi hozzájárulások és kötelezettségek jelenlegi rendszerét. A javaslatok szerint a közérdekű vízmegtartási projektek kivételt képeznének a kötelező előzetes tulajdonosi engedélyek alól, megelőzve, hogy egy-egy passzív tulajdonos ellehetetlenítsen térségi beruházásokat. Ezzel párhuzamosan egy új jogintézmény, a vízmegtartási szolgalmi jog bevezetése, valamint az arányos kártalanítási és támogatási rendszerek kidolgozása biztosítaná a magánérdekek és a közös környezeti célok igazságos egyensúlyát

A jövő nemzedékek szószólójának javaslata itt érhető el.

A vízvisszatartás ma már nem csupán opció, hanem a túlélésünk záloga. A konferencia előadásai és az azt követő kerekasztal-beszélgetés egyértelművé tették: a paradigmaváltás elkerülhetetlen, ám a megvalósítás komplex, rendszerszintű és türelmes megközelítést igényel. A szakértők arra is figyelmeztettek, hogy a vízhiány már most drámai és közvetlenül látható strukturális változásokat okoz a hazai tájban.

Magyarországon kritikus méreteket ölt a talajerózió, és egyre súlyosabb problémát jelent az Alföld szikesedése. A folyamatot drasztikusan felgyorsítja, hogy a talajvízszint sok helyen több mint 50 centiméterrel süllyedt meg, ami már a mélyebb gyökérzetű növényzet számára is elérhetetlenné teszi a nedvességet.

Dr. Mohamed Hamdy Eid, Dr. Attila Kovacs és Prof. Dr. Szűcs Péter

Kutatóink, Dr. Mohamed Hamdy Eid, Dr. Kovács Attila és Szűcs Péter professzor új kutatási cikke jelent meg a magasan rangsorolt Q1 folyóiratban (Water). A „Karsztforrások vízhozamának szimulációjának fejlesztése hibrid XGBoost–BiLSTM gépi tanulási keretrendszeren keresztül” című cikk a fenntartható vízgazdálkodás egyik kritikus kihívását vizsgálja: a karsztforrások vízhozamának pontos szimulációját.
A karsztos víztartó rétegek létfontosságú globális vízkészletek, amelyek a világ népességének közel negyedét látják el ivóvízzel. Komplex, heterogén és nemlineáris hidrodinamikájuk azonban rendkívül megnehezíti viselkedésük előrejelzését. Ez a tanulmány a magyarországi Jósva-forrásra összpontosít, amely az Aggteleki-karszt területén található. A kutatócsoport öt korszerű gépi tanulási modell átfogó összehasonlító értékelését végezte el, hogy előre jelezze ennek az összetett rendszernek a napi vízhozamát.
A tanulmány hagyományos együttes módszereket (Random Forest és Extra Trees), egy hatékony gradiensnövelő algoritmust (XGBoost) és fejlett mélytanulási architektúrákat (BiLSTM és egy új hibrid XGBoost-BiLSTM modell) értékelt. A modelleket egy ötéves adathalmazzal képezték ki, amely csapadék-, hőmérséklet- és upstream vízhozam-adatokat tartalmazott.
A kutatás legfontosabb megállapítása az új hibrid XGBoost-BiLSTM modell kiváló teljesítménye. Ez az innovatív architektúra szinergikusan ötvözi az XGBoost hatékony jellemzőkinyerési képességeit a BiLSTM hálózat időbeli függőségi modellezésével. A hibrid modell a legnagyobb predikciós pontosságot érte el láthatatlan tesztadatokon, jelentősen felülmúlva az önálló modelleket. Hatékonyan rögzítette mind a vezetékáramlás gyors, nemlineáris, hirtelen utántöltődési jellemzőjét, mind a kőzetmátrix lassú, szekvenciális visszahúzódási dinamikáját.
Továbbá a tanulmányban szereplő jellemzők fontossági elemzése megerősítette a felvízgyűjtőtől számított 3 napos hidraulikai elérési időt, ami értékes empirikus validációt nyújt a régió fogalmi modellezéséhez. Ez a kutatás egyértelmű, bizonyítékokon alapuló útmutatást kínál robusztus operatív előrejelző eszközök kidolgozásához, ami végső soron hozzájárul a vízelosztási stratégiák javításához, az árvízi felkészültség fokozásához és a sérülékeny karsztvízkészletek fenntartható kezeléséhez a változó éghajlatban.

Vízvisszatartás: megoldások a fenntartható vízgazdálkodásért címmel tudományos előadás és fórum kerül megrendezésre az MTA Nemzeti Víztudományi Program keretében 2026. május 15-én, pénteken. Az előadók közül többen is képviselik a Fenntartható Technológiák Nemzeti Programját.

A rendezvényen való részvétel ingyenes, de előzetes regisztrációhoz kötött.

Részletes program és regisztráció itt. 

A szőlőültetvények egészségi állapotának folyamatos nyomon követése alapvető fontosságú a növényélettani folyamatok mélyebb megismerése és a gazdálkodási tevékenység optimalizálása szempontjából.
A HUN-REN ATK Talajtani Intézet kutatói egy balaton-felvidéki kisvízgyűjtő három mintaterületén vizsgálták különböző növényegészség indexek alakulását, kiemelten foglalkozva a Normalizált Vegetációs Index (NDVI) időbeli változásával, amely mutató a növényzet sűrűségéről és egészségi állapotáról ad információt. A két évet felölelő kutatás során két szőlő és egy gyepes területen zajlott egyidejűleg terepi műszeres mérés és műholdas távérzékelésből származó adatok gyűjtése.
A kutatás célja a nagy térbeli és időbeli lefedettségű, de alacsony részletességű műholdas vegetációs indexek értékeinek pontosítása volt a terepi mérésekből származó adatok felhasználásával, amelyhez a kutatók gépi tanulási módszereket alkalmaztak.
Az eredmények azt mutatták, hogy a kutatási helyszínek között jelentős különbségek voltak megfigyelhetők a vegetációs indexekben, amelyek főként a talajok eltérő kémiai összetételével magyarázhatóak. A műholdas és a terepi mérések NDVI értékei szorosan összefüggtek. A felhasznált gépi tanulási modellek jól teljesítettek az alapvető bemeneti adatok felhasználása mellett. A kutatók továbbá kimutatták, hogy mindegyik modell teljesítménye jelentősen javult a gyepes kontrollterület adatainak bevonásával, ezáltal a módszerük segítségével pontosabb értékek kaphatók a füvesített sorközművelésű szőlőültetvények egészségi állapotáról.

A talaj-növény-víz rendszer és kölcsönhatásainak megértése alapvető fontosságú a hatékony víz- és tápanyaggazdálkodás, a növénytermesztés optimalizálása, a biológiai sokféleség előmozdítása és a környezeti hatások értékelése szempontjából.
A HUN-REN ATK Talajtani Intézet kutatói egy balaton-felvidéki szőlőültetvényen a tárcsázott talajművelésről takarónövényes talajművelésre váltott sorközművelés hatását vizsgálták a talajnedvesség változására. Két szőlőültetvény kezelést vizsgáltak három éven keresztül. Az első kezelési évben tárcsázott talajművelés történt, a második évben a tárcsázást követően takarónövény ültetés valósult meg, míg a harmadik évben tárcsázás nélkül, a takarónövény újra kinövésével folytatódott a sorközművelés. A másik kezelésben, mint kontroll, állandó fűborítású sorok közötti művelés történt. A talajnedvességmérések mellett, növényi és talajfizikai, -kémiai vizsgálatok is történtek.
Eredményeik egyértelmű különbségeket mutattak a vizsgált sorok között kezelt területeken. A takarónövénnyel borított helyszínen szignifikánsan magasabb volt az összesített talajnedvesség tartalom mind a 15, mind a 40 cm-es mélységben, mint az állandóan füvesített területen. A növényi paraméterek mérsékelt kapcsolatot mutattak a talajparaméterekkel (összes nitrogén, pH vagy talajnedvesség). A folyamatos takarónövény-sorok közötti kezelés jelentősen csökkentette a talajnedvességet a felső talajrétegek esetében (azaz a harmadik évben), azonban a növényfejlődés szempontjából előnyösnek bizonyult.

A Talajtani Intézet, HUN-REN Agrártudományi Kutatóközpont vezetésével a kutatók adatvezérelt klaszterezés és szakértői szabályok integrálásával egy nagy felbontású, országos talajhidrológiai csoport térképet fejlesztettek ki Magyarország számára.
A HU-SoilHydroGrids (100 m felbontás, hat talajmélység, nyolc talajhidrológiai paraméter), térképek alapján először k-means klaszterezéssel képeztek talajhidrológiai csoportokat. Mivel a statisztikai alapú klaszterezés során az extrém vagy ritka talajtípusok alulreprezentáltak, a kutatók szakértői szabályok segítségével finomították a klasztereket, figyelembe véve a talaj genetikai típusát, elektromos vezetőképességét, kicserélhető nátriumtartalmát és a termőréteg vastagságot.
A kombinált módszerrel 68 talajhidrológiai csoportot különítettek el, majd megadták a csoportok jellemző víztartó- és hidraulikus vezetőképesség értékeit. A talajhidrológiai csoportok térképét az Operatív Vízhiány Értékelő és Előrejelző Rendszer mérőállomásainak adataival validálták. Bár az aggregálás bizonyos pontosságvesztéssel jár, különösen a telítés közeli víztartalom esetén, a talajhidrológiai csoportok térképe is jól használható országos hidrológiai modellezéshez és környezeti tervezéshez.
A térkép lehetővé teszi a hasonló talajvízgazdálkodású hazai területek lehatárolását, ezáltal támogatva a vízgyűjtő-modellezést, a területhasználati tervezést, az aszályértékelést és más környezeti alkalmazásokat.

A Vári Ágnes és munkatársai által jegyzett tanulmány a Balaton társadalmi-ökológiai rendszerét vizsgálja, fókuszba helyezve azt, hogy a különböző használói csoportok (helyi lakosok, nyaralótulajdonosok és turisták) miként értékelik a tó nyújtotta ökoszisztéma-szolgáltatásokat. A kutatás 1500 fő megkérdezésével tárta fel a preferenciákat, a rekreációs szokásokat és a part menti beruházásokhoz való hozzáállást.

A válaszadók számára a legfontosabbnak a szabályozó (pl. vízminőség fenntartása, klímaszabályozás) és a kulturális (esztétikai élmény, csendes pihenés) szolgáltatások bizonyultak. Ez szoros összhangban van azzal, hogy a legnépszerűbb tevékenységek a természetközeli, alacsony infrastruktúra-igényű elfoglaltságok (úszás, séta, természetmegfigyelés). Ezzel szemben a jelentős környezeti terheléssel és beépítéssel járó tevékenységek, mint a jachtozás vagy a motoros vízi sportok, a rangsor végén szerepeltek.

A kutatás legfontosabb eredménye, hogy az értékítéleteket nem a demográfiai adatok (kor, nem), hanem elsősorban a környezettudatosság szintje befolyásolja.

• A válaszadók döntő többsége (58-61%) kifejezetten elutasítja a további intenzív infrastrukturális fejlesztéseket, például az újabb szállodakomplexumok és kikötők építését.

• A természetes vagy természetközeli parttípusok (nádasok, szabad partok) iránti igény messze meghaladja a mesterséges, épített partokét.

• A legnagyobb véleménykülönbség a helyiek és a turisták között mutatkozott, ami rávilágít a tóhoz való kötődés és a napi szintű tapasztalatok meghatározó erejére.

A tanulmány rámutat a fenntartható gazdálkodás alapvető konfliktusára: a tömeges rekreáció igénye és a természetvédelmi célok (pl. Natura 2000 területek megőrzése) gyakran ütköznek. A szerzők egy olyan keretrendszert javasolnak, amely a térbeli multifunkcionalitáson alapul. Ez azt jelenti, hogy a partvonalat úgy kellene kezelni, hogy a különböző funkciók (védelem, pihenés, gazdaság) ne egymás rovására, hanem célzott térbeli elkülönítéssel és a természetes folyamatok (pl. nádasok szűrőfunkciója) megőrzésével valósuljanak meg.