Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)

2. szám - Dr. Szász Gábor: A téli csapadékösszegek szekuláris változása Debrecenben (1856–1964)

70 Hidrológiai Közlöny 1970. 2. sz. Dr. Szász G.: A téli csapadékösszegek változása Ha a keresett ritmus 50 éves hosszát elfogadjuk, akkor igen fontos kérdés a továbbiakban az, hogy milyen mértékű a tiszta harmonikus sornak a tényleges alapsorhoz'viszonyított illeszkedésének a mértéke. Az illeszkedés mértékét szintén a szórások alapján határoztuk meg a következő módon. Ha az alapsorozat tagjainak a középértékhez viszonyított szórása szignifikánsan nagyobb a harmonikus sorhoz viszonyított szórásnál, úgy ténylegesen fennálló természeti periódusról beszélhetünk. Az alábbi adatok a két szórásnégyzet értékét, valamint azoknak különbségét adják meg: S

2 F Fmlap

=s«/

0 Az alapsor középórtékéhez számított szórásnégyzet (Sí) . . . + 1966 A harmonikus sorhoz számított szórásnégyzetek (S'JJ) . . . + 1612 (SI—Sh) = + 354 1,21 1,27 Mivel a szórások különbsége aP=0,05 hibaszinten mért minimális i^-értéknél kisebb, ezért kifejezetten a téli csapadékösszegek periodikus változásáról nem beszélhetünk, csupán szekulárisváltozásról. 4. Korrelációs vizsgálatok eredményei A téli csapadékösszegek időszerinti változásának meghatározására az említett módszeren kívül más eljárás is követhető, s ez a korreláció számítás. A periódus elemzésben ezt az eljárást igen elterjedten alkalmazzák (autokoi'relációs analízis) olyan esetekben, amikor a keresett periódus előzetes megítélések alapján sokszor következik be. A mi esetünkben az autokorrelációs eljárás alkalmazása nem célszerű, mivel egyrészt a keresett ingadozás teljes ritmusa mindössze két alkalommal következik be, másrészt pedig a különböző irányú hatások igen erősek, ezért az alapsor és az abból képezett új sor kapcsolata igen laza lenne, sőt az egymást követő korrelációs koefficiensek sora ellentétesen alakulhatna az egyes telek csapadékösszegeinek szeszélyes ingadozása következtében. Ezt előre látva, a szóban forgó bonyolultabb számításokba nem kezdtünk. Abból a célból, hogy az egyes ingadozó tagok zavaró hatását lehetőleg háttérbe szorítsuk, a korrelációs elemzést nem az alapsorozaton, hanem a 20 éves mozgóközepek sorozatával végeztük el. E sorozatnak az amplitúdója még elég nagy, de a rövid idejű hatásokból származó ingadozások elég jól kiegyenlítődtek (5a ábra). A korreláció számítás céljaira különböző hosszúságú tiszta harmonikus sorokat állítottunk elő olyan amplitúdóval, mint amilyennel a 20 éves mozgóközepek sorozata rendelkezik. A továbbiakban azt kívántuk megállapítani, hogy mely tagszámú tiszta harmonikus sorral mutatkozik legszorosabb kapcsolat. Az alábbi összeállítás a 20 éves mozgóközép sorozata és a különböző tagszámú tiszta harmonikus sor közötti kapcsolat szorosságát mutatja: Harmonikus sor hossza r Meghatározh atósági % n = 40 0,8906 79,3 43 ,9387 88,1 45 ,9347 87,4 48 ,6511 42,4 50 ,6496 42,2 A korrelációs együtthatók értékeinek megítélése alapján az n= 43 értékben mutatkozik legerősebb kapcsolat, mely szerint a keresett ingadozás hossza 53 év. Ez az érték valamivel nagyobb mint a korábbi eljárással kimutatott periódus hossza, azonban nézetünk szerint nem is lehet számítani teljes egyezésre. Ennek fő oka abban rejlik, hogy a sorozat csak két periódusú ingadozást mutat, s ezek között is van néhány év eltérés. A kimutatott ingadozás tartamában mutatkozó különbség mindössze 6%. A 20 éves mozgóközepek sorozatának tagjai 88%-ban határozhatók meg tiszta harmonikus sorozat segítségével, azonban fennmaradó 12%-ot még ebben az esetben is véletlenszerű ingadozások variációi okozzák. Fontos kérdés a továbbiakban az, hogy az alapsorozat és a harmonikus sor kapcsolata miként alakul? Számításaink szerint az alapsorozat és az n— 53 harmonikus sorozat között szignifikáns kapcsolat nem áll fenn. Ezen vizsgálatok eredményei annak a kimondását engedik meg, hogy a téli csapadékösszegek szekuláris változásáról beszélhetünk. Ez a megállapítás egybehangzó a korábbi vizsgálatok eredményével. 5. A szóródások vizsgálata Az eddigiekben csupán arról esett szó, hogy a téli csapadékösszegek milyen irányú és mértékű változást mutatnak az elmúlt 110 év alatt. Ezeknek a tényeknek a felfedése is sok értékes következtetés levonására nyújt lehetőséget, azonban e mellett más vizsgálatok elvégzése is célszerűnek látszott. Ha az 1. ábrára pillantunk, látható az, hogy a téli összegek ingadozásában is bizonyos mértékű időszerinti változás figyelhető meg. A korábbiak már említették azt a tényt, hogy bizonyos időszakokban a téli összegek szóródása kisebb mértékű, míg máskor viszonylag kiegyenlítettebb téli csapadékösszegű időszak következik be. E szerint tehát nemcsak a téli összegek időbeli változásában mutatkoznak bizonyos törvényszerűségek, hanem azok nak az ingadozásában is. E kérdés tisztázása céljából az egyes 20 éves mozgóközepek sorozatához kiszámítottuk a szóródást is, amelyet az 5. ábra B része szemléltet. Abból az ábrából megállapítható, hogy a szórások változása igen határozott tendenciájú ritmikus változást mutat, melynek alapján jogossá válik az a feltételezés, hogy a téli csapadékösszegek szórása periodikus éghajlati tulajdonság. Berkes Z. [1] egyik munkájában az évi csapadékösszegek 50 éves szignifikáns ritmikus változást mutatott ki, mely fel-