Hidrológiai Közlöny 1954 (34. évfolyam)

3-4. szám - Szesztay Károly: A grafikus korrelációvizsgálat néhány módszere

Kivonatok Hidrológiai Közlöny. 34. évf. 1954. 1—2. sz. 9S HIDROLOGIA A hidrológia sokszor alkalmazott segédeszköze a korrelációszámítás. A hosszadalmas számítási módszereknél sokszor előnyösebbek a grafikus eljárások. A grafikus korrelációvizsgálat néhány módszere SZESZT A Y KÁROLY A hidrológiát néhány évtizeddel ezelőtt még világszerte a „taipaszalati tényezők tudományának" tekintették. Az exakt matematikai tárgyalásmódhoz szokott mérnöki gondolkodás sokáig tehetetlenül állott a légkör és a földfelszín sokrétű, változékony élletébe beágyazott hidrológiai problémák előtt. A záporesőből származó áirvízi vízhozam vizsgálatánál Ogievszkij professzor — bár csak a legfontosabb tényezőkre kíván szorítkozni — tizennyolc változós egyenletet ír fel ([1]). A tényezők többsége (az esésviszonyok, a talaj vízáteresztőképessége, a növénytakaró, a me' dertározódási viszonyok stb.) még kisebb vízgyűjtőterületeken belül is jelentős eltéréseket mutat és az évszakok váltakozásával vagy emberi beavatkozások következtében hónapról hónapra és évről évre is állandóan változik. Érthető tehát, hogy amikor a műszaki tudományok sok más ágazatában már fizikai okfejtésen (esetleg kísérletileg is ellenőrzött. meggondolásokom) alapuló számítási és szerkesztési eljárások siettek a tervező és építő mérnök segítségére, a vízéfpítési gyakorlat mérnökei a hidrológiai feladatok megoldásánál csak meglehetősen primitív „ökölszabályokra" és tapasztalati tényezőkre támaszkodhattak; sokszor teljesen 'helyi ismereteire, tapasztalati érzékükre voltak utalva. Anyagi és méréstechnikai nehézségekkel küzdött a kifejlődőben lévő hddrometeorológiai és vízrajzi észlelőhálózat is; adatikészlete gyakran a legegyszerűbb mérnökhidrológiai feladatok terén sem tudta kielégíteni a gyakorlati igényeket. Az utolsó két. évtized a hidrológiai kutatások terén forradalmi fejlődést hozott. Ogievszkij, Linsley, Velihanov, P oljakor, Krickij-Mehkel ... stb. Hidrológiáját" végiglapozva, a hidrológiának széleskörű tudománnyá fejlődött új ágazatával, a „mérnöki hidrológiáival" ismerkedünk meg. A mérnökhidrolőgiai problémákat — fentebb vázolt sokrétűségük miatt — sajátságos kerülőutakon sikerült megközelíteni. Ahol az exakt fizikai összefüggések tisztázása, vagy gyakorlati alkalmazása ezidőszerint megoldhatatlannak látszó nehézségekbe ütközött, a kutatók deduktív módszerekhez folyamodtak és a gyakorlat számára, szükséges összefüggéseket a jelenségek empirikus elemzésével (Ogievszkij lefolyási vizsgálatai. Sherman egységnyi árhulláimkép módszere, Velikawov „kvasikonstans" módszere stb.), vagy az adatsorok statisztikai vizsgálatával (mértékadó vízjárási értékek meghatározási! valószínűségszámítás alapján, korrelációvizsgálatok, hidrológiai térképek szerkesztése stb.) állapították meg. A fejlődés helyes iránya — véleményem szerint — az exakt, fizikai összefüggések tisztázása ós széleskörű felhasználása felé mutat. Az empirikus és statisztikai módszereket „szükségmegoldásnak" tekinthetjük, amelyekkel a hidrológiának a vízépítési gyakorlat, égető kérdéseire kellett válaszolnia. Az empirikus eljárásoknak fejlődésük során egyúttal saját sírjukat is meg kell ásniok, mert alkalmazásuk csak addig mondható jogosultnak, amíg közelebb visz a jelenségek fizikai vizsgálatának lehetőségéhez. Mai ismereteink alapján talán elképzelhetetlennek látszik, hogy a sokrétű hidrológiai jelenségeket (mint például a felszínre hullott csapadék összegyülekezési folyamata) exakt fizikai (meteorológiai, talajmechanikai, agrobiológiai, hidraulikai) törvények alapján a gyakorlat számára értékesíthető teljességükben tudjuk vizsgálni, mégis — ha talán aszimptotikusan is — erre kell törekednünk. A továbbiakban a mérnökhidrológiai kutatás egyik éles bonckésóvel, a kor relációvizsgálattal — közelebbről a grafikus vizsgálat néhány módszerével — ismerkedhetünk meg. A korrelációvizsgálat számos hidrológiai feladat megoldásának egyik alapvető eszköze. A vízgazdálkodás hatalmas arányú fejlődése olyan fokozott igényeket támasztott hidrológiai vonatkozásban, amelyeket ökölszabályokkal és tapasztalati tényezőkkel már nem lehetett kielégíteni. Mai állapotában a mérnökhidrológiát a „sztohasztikus kapcsolatok tudományának" nevezhetjük. A karrelációvizsgálat analitikus módszereinek hidrológiai alkalmazásáról részletes magyarnyelvű irodalmat is talál az olvasó [3, 4 és 5], de a grafikus megoldásokat ezideig nem ismertette a hazai irodalom. Az analitikus módszerek előnye, hogy eredményük képletszerűen rögzíthető és a kapcsolat szo-. rosságát számszerűen jellemzik. Hátrányuk, hogy — különösen nagyszámú adat és kettőnél több változó esetében — meglehetősen bonyolult és rendkívül fáradságos számítási munkát kívánnak. Háromnál] több változó esetében a nem lineáris kapcsolatokat — a mérnöki hidrológia alapvető problébáinál pe-