Hidrológiai Közlöny 1996 (76. évfolyam)

2. szám - Gajdos Attila: A Tisza folyó árhullámai

A Tisza folyó árhullámai Gajdos Attila VITUKJ Consult Rt. 1095. Budapest, Kvassay Jenő u. 1. Kivonat: Az árvízvédelem egyik fontos eleme a jó előrejelzés, amelynek számszerű összefüggései az árvíztörténet adatain alapulnak. A szabályozott Tisza immár 120 évre visszatekintő vízrajzi adatsora megfelelő hátteret ad a megtörtént események jellemzé­séhez és azok jövőt illető felhasználásához Mégis, a tiszai tapasztalatok bizonyos mértékig ellentmondásosak, erre a tanul­mány eredményei is ráirányítják a figyelmet. A most ismertetendő számítások eredményei bemutatják a korrelációs össze­függéseken alapuló, mércekapcsolatokra épülő előrejelzési módszer előnyeit, lehetőségeit, pontosságának korlátait, s rá­mutatnak a további megoldások keresésének szükségességére is. Ugyanakkor, az adott hibakorlátok mellett az előrejelzési összefüggések konkrét eligazításokat adnak, elsősorban az Alsó-Tisza vidék árvízvédekezőinek, viszont az árvíztörténeti ta­pasztalatok bemutatása egyúttal az árhullám-levonulások feltételrendszerének sokrétűségét is igazolja. Kulcsszavak: árvízvédelem, árvíztörténet, vízállások előrejelzése, vízmérce-kapcsolatok, Tisza 1. Bevezetés Az árvízvédelem rendszerében jelentős szerepet ját­szik az árhullám-előrejelzés, mint a védelmet irányító mérnökök tájékozódását segítő fontos eszköz. Segítségé­vel valamely folyószelvényre a várható vízállás, vízhoza­m, vagy időadat meghatározására törekszünk. Tanulmányunkban a továbbiakban azt vizsgáltuk, hogy az Alsó-Tiszára - közelebbről, Szeged vízmércéjére nézve - milyen eredményeket hozhatnak a mércekapcso­latokon alapuló módszerek. 2. Tiszai nagyvizek statisztikai jellemzése 1876 és 1991 között A Tisza nagyvízi eseményeinek jellemzéséhez négy tiszai, egy körösi és egy marosi vízmércét vizsgáltunk. A négy tiszai mérce a következő volt:­­ Vásárosnamény. A Szamos torkolata alatt helyezke­dik el, tehát a két egyesült folyó jellemzője. - Tokaj, amely a Bodroggal egyesült Tiszát jellemzi. - Szolnok, mint a Közép-Tisza jellemzője. - Szeged, amely a Tisza utolsó magyarországi vízmér­céje, emellett vizsgálatunk fő helyszíne. A Körösön a gyomai, a Maroson pedig a makói mér­cét vettük figyelembe. A mércék nagyvizeinek statisztikai vizsgálatokban való alkalmazásánál először m­eg kellett néznünk, vajon a nagyvízi vízjárás jellegében történt-e változás az 1876 évet követő időszakban, azaz a múlt század harmadik negyedében nagyrészt lezajlott Tisza-szabályozás óta. Erre az egyöntetűség- (homogenitás-) vizsgálat haszná­latos a következőképpen: A mérce évi nagyvizei (NV) szolgáltak a vizsgálat adatsorául. Az adatsort bizonyos helyen kettévágva, s valamelyik vizsgálati módszert (Szmirnov-Kolmogorov, Student-féle "t") alkalmazva ki­mutatható az egyöntetűség bizonyos valószínűségű meg­léte, vagy hiánya. A Szmirnov-Kolmogorov eljárás során az elmetszett adatsor két rész-adatsorából elkészítjük az empirikus el­oszlásfüggvényeiket. Az ezek közötti legnagyobb­­Dmax - gyakorisági eltérésből képezzük a Vn DmaV n, • n2 statisztikát, ahol n­­ (n­­, no-vel jelölve a két n,+n2 rész-adatsor elemszámát). Megkeressük a Kolmogorov -L(z) - eloszlásfüggvény értékét a statisztika értékéhez, és ha az ebből képzett l-L(z) érték meghalad egy bizonyos küszöbértéket, a homogenitás-vizsgálatot pozitív ered­ménnyel zárjuk, tehát az adatsort homogénnek tekint­jük. Ellenkező esetben az inhomogenitásra teszünk kije­lentést. Hangsúlyoznunk kell, hogy a homogenitás vizs­gálat teljes bizonyossággal választ adni nem képes. A küszöbértékként szolgáló szám nyújt döntési alapot, s mi - ezt véve figyelembe - csak azt mondhatjuk meg, hogy az adatsorunk teljesíti-e a kritériumot, vagy nem. Hibá­san ez alapján is dönthetünk. A mai gyakorlatban "viszonylag" igen magas szinten adjuk meg a küszöbértéket. Ezáltal az ú.n. elsőfajú hiba (vagyis, hogy az adatsort inhomogénnek tekintjük, an­nak ellenére, hogy az a valóságban homogén) elköveté­sének lehetősége megnő, de ezzel együtt a másodfajú hi­ba (vagyis, hogy az adatsort homogénnek fogadjuk el, annak ellenére, hogy az a valóságban nem homogén) el­követésének lehetősége bizonyíthatóan lecsökken. Ha küszöbértékünket a vizsgálati eredmény nem haladja meg, elvetjük az adatsort, és nem használjuk további munkákban. Esetleg, ha egy alacsonyabb küszöbértéket mégis meghalad, kétkedve, de elfogadhatjuk. Az adatsor vizsgálatban mutatott inhomogenitása esetén az is lehet­séges, hogy a teljes időszaknak csak azon utóbbi szaka­szával dolgozunk tovább, ami már homogénnek tekint­hető a felállított küszöbértékek viszonyában. A hidroló­giai gyakorlatban ezek a küszöbértékek: az alsó 30 %, a felső 70% (­Zsuffal., 1990). Homogenitás-vizsgálatot természetesen már eddig is végeztek a Tiszára és mellékfolyóira. Most nem csupán megismételni akartuk ezeket, hanem a számítástechnika eszközével részletesebb vizsgálatokat is kívántunk. A fölhasznált segédeszköz a Műszaki Hidrológia nevű programcsomag volt. A számítógépi program általunk használt eljárásairól a következőket kell tudni: 89

Next