Hidrológiai Közlöny 1996 (76. évfolyam)

5. szám - Varga Béla: A belterületi vízrendezés–csapadékvíz elvezetés hidrológiai méretezése (A nagy csapadékok folyamatának sztohasztikus elemzése)

VARGA B.: A belterületi vízrendezés dék-valószínüségi függvény gyakorlatilag az egész Kárpát-medencét jellemzi, tehát az ország bármely településének vízrendezésénél alkalmazható lesz. (Megjegyzendő, hogy a tanulmány jelenleg 15 év ombrográf-szalagjaiból feldolgozott adatsornál tart mindössze, mely időintervallum nent elégséges hosszúságú a kívánt eredményekhez ! ) 6.1.3. Különleges biztonságot követelő esetek Ezzel a módszerrel a kritikus ipartelepek (pl atomerőművek) és a szennyeződésekkel terhelt területek csapadékvíz-elvezetés csatornaszelvényei nagy biztonsággal (0.01 - 0.1 közti kockázattal, azaz 0.90 - 0.99 biztonsággal, ami 50-100 éves, - esetenként több éves - visszatérési idejű csapadékokra) méretezhetők. 6.2. A módszer feltételezi megfelelő számítógépes technika alkalmazásának bevezetését A nagy mennyiségű számítást elvileg kézzel is el lehetne végezni, tehát nem elvi akadály a számítástechnika hiánya, de a kézi számítás lassúsága miatt a gyakorlatban ma már szükséges a számítástechnikai háttér. A módszer megfelelő algoritmusokat kínál, a programok egy része működésben is bemutatja annak használhatóságát. Miután a számítógép-programozás drága és időigényes, valamint sokféle kezdeményezés létezik már mind a feldolgozás, a megjelenítés, mind az adattárolás területén, igyekeztünk a tanulmányhoz ezeket felhasználva, kiegészítve, vagy módosítva összekapcsolni a cél érdekében. A professzionalista szintű feldogozó programok számára a lényeg adott, előttük a jövő. Itt jegyzzük meg, hogy a számitógépes programozáshoz külső segítségeket is igénybe vettünk. A programok valós adatsoron való futtatásakor nem mindig adták a várt eredményt. Ezekről később kiderültek, hogy nem a matematikai algoritmusok hibáiból fakadtak, hanem a gépi "gondolkodás" speciális sajátosságaiból. Például a sarokpontjaival rögzített monoton-nem-csökkenő "integrálgörbe-váz"-ból a gép csak bizonyos - mérnöki szemmel elhanyagolható, sőt teljesen figyelmen kívül hagyható (a tizedesvessző utáni 4. helyiérték alatti, tehát a gyakorlati számításban lényegtelen, de ellenkező előjelű) hibával képes visszaállítani az eredeti görbét, arra viszont már nem képes, hogy ezt a hibát figyelmen kívül hagyja a differenciálgörbe előállításánál. Ezt minden bizonnyal ki tudnánk küszöbölni, ha az adatfelvételnél nem csak a jellemző pontokat, hanem a hosszú egyenes szakaszokat is kis intervallumokra bontva (mondjuk kb 2 min-enként) mindenképpen levennénk az értékeket. Ezt vagy a görbe feldolgozásnál, tehát annak a digitalizálásánál, vagy szkennelésénél (ez utóbbit a tanszéki berendezéssel nem tudtuk elvégezni, mert az a rácsos beosztású szalagokon nem tudta megkülönböztetni a rajzolt görbét a rácsvonalaktól) kell elvégezni, vagy külön programmal magával a számítógéppel besűríteni a pontokat, de megoldás lenne az "elektronikusan rajzoló" mérőberendezés is. (Az erre vonarkozó javaslataink még a kísérleteket megelőző stádiumban vannak.) A lehetséges számítógépes módszerek közül a következők szerint választottunk: a programozás nem cél, hanem csak eszköz, 303 a lehető legkevesebb programfejleszt munkával éljünk célt (a programozáshoz mások segítségére is szükségünk van, ezért csak ott fejlesztünk, ahol nem ismerünk más megoldást, a specifikusan valamely célra más szerzők által már elkészített és bejáratott programokat használunk, még akkor is, ha az illető felhasznált program más célból készült és csupán kis része az, melyet felhasználunk belőle, azaz csak egy részét alkalmazzuk, az eredménynek jól kell illeszkednie, a hiba ismert (számítható) kell legyen, • a továbbfejleszthetőség kritériumának meg kell felelnie, • PC-n futtatható, hozzáférhető és áttekinthető legyen, kompatibilitási problémákat lehetőleg el kell kerülni, A választott megoldás a fenti kritériumokat kielégíti. Irodalom J. Bernier - R. Veron (1964): Ingénieurs á la Division Hydrologie du Centre de Recherches et d'essais de Chalou Edf. Sur quelques diflficultés rencontrées dans l'estimation d'un débil de crue de prob&bilité donnée. Revue de statistique Appliquée , 1964. vol. XII - N° 1. J. Bernier (1959): Comparaison des lois de Gumbel et de Frechet sur l'estimation des débits maxima de crues. La Houille Blanche, N°l, 1959. Janv.-Févr. J. Bernier - D. Fandeux (1969): Théorie de renouvellement. (Application á l'étude statistique des précipitations mcnsuc[\e)£lectricité de Francé, Direction des Eludes el Recherches. J. Jacquet-J. Bernier (1967): Délermination du débil maximum de crue et de sa probabilité de dépassement dans le cas d'informalion incomplíte. Association Internationale d'Hydrologie scientífique. Acles du Colloque de Léningrad, aoüt, N°84: 419-431. J. Bernier (1985): Prise en compte des incertitudes d'infoimation et des objectifs dans l'estimation des modéles hydrologiques. Revue Internationale des Sciences de l'Eau, vol. 1(4): 3-10. P.F. Rasmussen - B. Bobée - J. Bernier (1994): Une méthodologie générale de comparaison de modéles d'estimation régionale de crue. Revue des Sciences de l'Eau, 7(1): 23-41. H. Cramér - M. R. Leadbetter (1965): The moments of the number of crossing of a level by a stationary normál process. Somé Aspect of the Reliability of Linear Systems. Ann. Math. Statist. 36 (1965), pp. 1656-1663 B. V. Gnedenko (1962): The theory of probability. Chelsea Publishing Co„ New York, 1962. Sur la distribution limité du terme maximum d'une série aléatoire. Annals of mathematics, 1943/44, Reimann, J. - V. Nagy, I. (1984): Hidrológiai statisztika. Tankönyvkiadó, Bp, 1984. Reimann, J. (1975): Árvizek jellemző adatainak matematikai statisztikai elemzése. Hidrológiai Közlöny, 1975/4. H. Kreps (1963): Zur Ermittlung von Hochwasserwarscheinlichkeiten. Oesterreichische Wasserwirlschaf), 1963, 5-6. P. Todorovic - E. Zelenhazic (1968): Stochastic Process of Precipitation. Phenomena Bulletin AIHS, XIII. 4-12. P. Todorovic - E. Zelenhazic (1970): A stochastic model for flood analysis. Water Resources Research, 6. Rényi, A. (1954): ValószínQségszámítás. Tankönyvkiadó, Budapest. Medgyessy, P. - Takács L. (1957): Valószínűségszámítás, Tankönyvkiadó, Budapest Műszaki Matematikai Gyakorlatok C. V.kfltet Winter, J. (1970): A rövid időtartamú, nagy intenzitású csapadékok valószínűségi jellemzése. Hidrológiai Közlöny, 1970/8,349-355. Winter, J. (1972): A rövid időtartamú csapadékok valószínűségi vizsgálata. Hidrológiai Közlöny. 1972/9, 392-395. Winter, J. (1988): Az ország rövid időtartamú csapadékainak értékelése. Hidrológiai Közlöny, 1988/5, 249-253. Winter, J. (1977): A 3-24 órás nagy csapadékok és a belőlük keletkező vízhozamok számítása. Kézirat, BME, Budapest. V. Nagy, I. (1967): Hidrológia l-III. Tankönyvkiadó, Budapest, 1967. Óllős, G. (1990): Csatomázás - szennyvíztisztítás. 1. Csatomázás. K+F Eredmények sorozat, 1990.