Hidrológiai Közlöny 1981 (61. évfolyam)
12. szám - Dr. Szigyártó Zoltán–Várnainé P. Mária: Várhatóérték analízis sorozatos statisztikai hipotézisvizsgálattal
Dr. Szigyártó Z.—Várnainé P. M.: Várhatóérték analízis Hidrológiai Közlöny 1981. 12. sz. 537 egyezik az 1970. évi állapotnak megfelelő l%o-es szintnek [6, 7], s hogy az árvédelmi művek kiépítése szempontjából mértékadóként elfogadott 100,50 m. A.f.-i árvízszint [6] már 10 cm-rel alacsonyabb, mint az 1980. évi állapotra meghatározott 1%-os árvízszint 5%-os kockázatit alsó határa. Mindez kétségkívül indokolttá teszi, hogy az illetékesek újra, érdemben foglalkozzanak a Bodrogon kialakult árvédelmi helyzettel, s mérlegeljék a művek megerősítésének a szükségességét. Összefoglalás A tanulmány egy új eljárást ismertet a várható értékek alakulásának az elemzésére. Bemutatja a problémára kidolgozott elvi megoldást, majd összefoglalja a számítógépes megoldásra készült algoritmus alapvető lépéseit, s a számítógép használatával kapcsolatos gyakorlati tapasztalatokat. Ezt követően a módszer alkalmazhatóságát egy fontos gyakorlati példán, a Bodrog nagyvízi vízjárásának elemzésén mutatja be. Ennek kapcsán egyértelműen kimutatja a vízjárás alapvető sajátosságait, s azt, hogy az 1970-es években az 1%-os mértékadó árvízszint jelentősen megemelkedett. IRODALOM 11 ] Csorna J.—Szigyártó Z.: A matematikai statisztika alkalmazása a hidrológiában. Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest, 1975. |2] Fóti A.: Bevezetés xa strukturált programozásba. Az Eötvös Lóránd Tudomány Egyetem Természettudományi Kar. Programozó matematikus szak jegyzete. Budapest, 1978. [3] Hidrológiai alapok a magyarországi folyók mértékadó árvizeinek meghatározásához. 4. Hidrológiai statisztikai vizsgálatok. Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest, 1976. [4] Csorna ./.: A határfolyók jellemző vízhozaniadatainak a meghatározása. Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet. Összefoglaló jelentés. Témaszám III. I. 2. 30. Budapest, 1970. [5] Vízrajzi Évkönyv. XLIV., 1939. Vízrajzi Intézet, Budapest, 1948.' [6] Hidrológiai alapok a magyarországi folyók mértékadó árvizeinek meghatározásához. 4. Hidrológiai statisztikai vizsgálatok. 3. A Tisza és mellékfolyói árvízi hossz-szelvénye. Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest, 1976. [7] Magyarország folyóinak mértékadó árvizei. Országos Vízügyi Hivatal. Budapest, 1976. PcrpeccMoiiHbiH anajuia co cepuajibnoií npOBepbKOH CTaTMCTHMeCKHX IHI10TC3 d-p Cuudnpmo, 3. KI ind. m. n.—Bapnauite, II. M. B iHflpojioi'HH noBefleHiie MareMariiMecKiix OHCHAaHHÜ cjjyMaiíHbix nepeMenni.ix y>xe flaBHO Bbi3biBaeT K ceöe noBbuaeHHbiH iiHTepec. B paőoTe npeACTaBjrjieTCfl HOBhiií cnocoG IICCJIEFLOBAHIIH FLMIAMJIKH MATEMATIMECKIIX OJKHAamiií, a HMCHHO perpeccHOHHbiö aHajiH3 c iicii0jib30BaHHL'M pC3YJIbT3T0B ripoBepKH CTaTiiCTimecKHx nmoTe3. CnocoG He npejjnojioraeT sapaHee H3BecrnbiM IÍHA 3aK0Ha pacnpeflejieHii« BepojiTiiocTeií H CTarpaeTcyi KTOMy, MTOŐH AaHHbix, cocTOjnuiiü ii3 N 3jieivieHT0B B aaiiiiciiMOCTH OT saAaBaeMoii ne3aBHciiMoií nepeMeiiHoii — pa3ÓHTb Ha B03M0>KH0 GojlblIlCe KOJlHieCTBO 0TpC3K0B, MaTeMaTll'ieCKHC 0>KHAailllM 110 KOTOpbIM na yponnc 3H3MHMOCTH P% ne coBna/iaior. 3JICMCHTI>I pjiAa A'>J1>KIH.I BXOAiiTb B icHcpaAbnyio CNBOKYNUOCTB nopMaJibiioro pacnpeAeACHiisi; AOJIWHM f)i,ni> nonapHO 1163'AbHCHMí.imm h HX Aiicnepcii5i AOJI>KHA Gbnb OAIMAKOBOII. JLJIM npoBepicn CTaTHCTHMCCKHX IIin0Te3 IipHMCHHeTCJl KpHTepHÜ CL'IOAema. npuHUHimajibiioe peuietmc ocBemaercji u nani nyni<Tax, 33TCM paGora nepexoAirr K BonpocaM peajiiwanim cxcMbi BuiticjieHHH Ha 3BM. npeACTaBjiflercíi OGUIHH aJiropilTM, COCTOfllUHH 113 10 nyHKTOB, HOJlb3y51Cb KOTOpbIM MOJKHO COCTaBHTb (>AH03HaMHy K) BlimiCJlHTCJIbliyK) nporpaMMy. IlporpaMMa pa3paGoratia na 5i3bii<e <J>OPTPAH-IV npiíMCHMTCJibHo K 3BM BHTV'KH Tiina P-10. fljlH p»Aa C MHCJ10M 3J1CMCHT0B MaKC. 300 TpeŰyCTOl 32 KGairr naMHTH, BpeM5i nporoHa nporpaMMbi 1—6 MHH. B saKJiioMHTejibHoií MacTH paOoTbi npiiaoAHTca npaKTiiMeCKHH lipilMCp ripHMCHCHHfl MCT0A3 HCCJieAyeTCfl naBOAKOBbiii poKHM pei<n EoApor. B IOMGCTBC ncxoAHbix AaiiHbix npiiMeHMíOTCji roAOBbie Mai<ciiMyMbi ypoBiicii, 3aperncTpHpoBaHHbie no CTBopaM BoAporcepAaxejib 11 OejuacGepcuKH Hamniaji c 1933 roAa. MccJiCA<>naHHe MaxeMaTiíMCCKiix o>KHAamiií Bbinojmciio Ha ypounjix 3»aMHMOCTH 5% 11 1%. PC3yjlbTaTbI IipllROAJlTCfl B TaGjiHijax / H 2 a TaioKC HJiJiiocTpiipyioToi na pwcyHKax 1 h 2. /lniiaMiiKa ocpeAiietiiibix 3iia iiemiii Ge3JieA"Bbix MaKCHMajihm.ix roAOBhix ypoBneií (na 5%-M ypnBHe 3HamiMOCTH) HaHJiymuHM oíipasoM npocjiOKHBacTOi Ha puc. 3. no 3T1IM AailHblM MOHCHO TaiOKC NOKAAATB, MTO B CTBOpC OeJiuícGepeuKH B TCMCHIIH 70-x Jier pacieTHbiíi 1%-ii ypoBeHb naBOAKa 3iia iiHTeJibH0 HODIJCHJIOI. Expected value analysis by sequcntial testing statistical hypotlieses by Dr. Szigyártó, Z. Cand. Techn. Sci. and Várnai P. M. The behaviour of expected values has commanded interestfor long in hydrology. A new method is presented here for analysing the behaviour of expected values. The method consists substantially of regression analysis based on the results of sequential tests on statistical hvpotheses. No particular function form is presumed a priori in the method, the aim of which is to resolve a data series containing N elemonts into the largest possible number of pai'ts in the function of the independent variable adopted, and in such a manner that the statistical hypothesis related to the identity of the expected values of adjacent sections should remain unsatisfied at the P %-age level. The eriteria on the elements of the data series are that they should originate from apopulation following a normál distribution, pairs of data should be independent and they should have the same standard neviation. The Student test, is applied to statistical hypothesis testing. The theoretical solution is presented in live paragraphs, where after the computerized procedure is deseribed. The generál algorithm consists of ten steps and provides positive guidance for writing the computer programme. The programme has been written in FORTRAN IV language for the R—10 type computer available at the Research Centre for Water Resources Development, VITUKI, Budapest, Hungary. For data series consisting of less than 300 elements the required memory capacyty of the programme is 32 Kb and it takes from 1 to 6 minutes to run the programme. A practical example of considerable interest, viz. the analysis of the variations of highwater flows in the Bodrog River is used hereafter to illustrate the method. The annual peak stages observed since 1933 on the Bodrogszerdahely and Felsőberecki gages have been selected from the records to serve as the starting data. The variations of the mean value have been analysed by taking 5, then 1 % confidence limits into consideration. The results have been plotted in Figs. 1 and 2,. with the numerical values summarized in Tables 1 and 2. The variaton of the mean values of the annual highest ice-free stages is shown most reliably in Fig. 3. The data thereof reveal that the 1 % design flood stage has increased appreciably during the seventii's on the Felsőberecki gage.