Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)

4. szám - Vasvári Vilmos: Tapasztalatok billenő-edényes csapadékmérök kalibrálásával

10 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2004. 84. ÉVF: 4. SZ. ban billenést már nem vált ki, és éppen ez a mennyiség jelent többletet az újabb csapadék esemény kezdetén az első billenés felléptekor. Ezt a mért intenzitást korrigáljuk a kalibrálási görbe alapján a tényleges intenzitás értékére. Ezután számítjuk a megfelelő csésze térfogatot és a javított csapadék magasságot. A billenések időpillanata változatlan marad. A kalibrálás eredményei A vizsgálatok során két különböző típusú billenőedénynyel felszerelt csapadékmérő állomást teszteltünk. Az osztrák Horváth (tölcsér 500 cm

2) és az amerikai Young (tölcsér 200 cm

2) típusú csapdékmérőket vizsgáltuk. Az előbbiek 1995, az utóbbiak 2003 óta vannak üzemben Grácban. A kalibrálási eljárás szempontjából a következő intenzitási tartományokat definiáltuk: 0 és 0,5 mm/perc közt alacsony, 0,5 és 3,0 mm/perc közt magas, és 3,0 mm/perc felett extrém. Az 1 mm/perc intenzitás 60 mm/órának felel meg, ami a magyarországi körülmények között már rendkívüli intenzitás. Alpesi körülmények között (pl. Stájerországban a Mürz völgyében) előfordult 3,0 mm/perc feletti intenzitású csapadék is, tehát az ebben a térségben elhelyezett csapadékmérőknek hasonló vagy éppen ennél nagyobb intenzitások mérésére is alkalmasnak kell lenniük. Vagyis ebben az extrém tartományban is kalibrálni kell a csapadékmérőket. A kalibrálás eredményeit kalibrálási görbék formájában adjuk meg (2. ábra), amelyek rendszerint hatványfüggvény feltételezésével az alábbi formában írhatóak fel: i

0 = a x i

b ahol a és b a kalibrálási paraméterek. A vizsgált hét állomásra meghatározott kalibrálási paramétereket az /. láblázat mutatja be, ahol r a korrelációs tényező. 1,0 1,5 2,0 2,5 mért intenzitás [mm/perc] 6,0 5,5 5,0 4,5 £ 4,0 jU I 3,0 ! a V .5 2.

5 1 8 ff 2,0 • * 1,5 1,0 0,5 0,0 0,0 • Andritz • Klusemanngasse • St. Peter • TU Graz X Hohensinner XLang 2. ábra: A hét csapadékmérő állomás kalibrálási görbéi (tényleges intenzitás a mért intenzitás függvényében) 1. táblázat: A különböző billenőedények kalibrálási paraméterei Amennyiben a mért adatok és a hatványfüggvény közötti korreláció nem kielégítő, akkor egyéb más függvényeket is használhatunk (pl. másodfokú polinomot) vagy a kalibrálási görbe szomszédos pontjai között egyszerűen lineárisan interpolálunk, amely eljárás számítógépes korrekció végrehajtásánál nem jelent lényeges számítási többlet ráfordítást. A tényleges és a mért intenzitások értékeiből kiindulva számítottuk a korrekciós tényezőt és a relatív hibát valamennyi állomásra. A 3. ábra mutatja a mért intenzitás relatív hibáját. Látható, hogy a három nagyobb csésze űrtartalmú állomás (Lang, Hohensinner, TU Graz) a magas intenzitás (> 1 mm/perc) tartományában kisebb relatív hibát mutat, mint a négy másik állomás. Az új állomásokon a relatív hiba meghaladja a -20 %-ot is. Extrém intenzitások esetén a relatív hiba akár -30 % fölé is növekedhet. Alacsony intenzitások esetén a mért intenzitás akár meg is haladhatja a tényleges intenzitást. A legnagyobb relatív hiba ebben a tartományban 21 %-ot ért el. A mért intenzitás mindig kisebb a tényleges intenzitásnál az 1 mm/ percnél magasabb intenzitások tartományában. A görbék lefutása mind a hét állomáson hasonló. A 0 és 1 mm/perc intenzitás tartományban a görbék lefutása valamivel meredekebb, mint az 1 és 4 mm/perc közötti tartományban. Csapad<km£rä állomás Típus a b r

1 Hohensinner Horváth 1,166 1,067 0,999 Lang Horváth 1,020 1,103 0,998 TU Graz Horváth 1,019 1,094 0,999 Andritz Young 1,119 1,121 0,997 St. Peter Young 1,313 1,098 0,998 Kepler Gymnasium Young 1,148 1,173 0,997 Klusemanngasse Young 1,173 1,114 0,998