Hidrológiai Közlöny, 2013 (93. évfolyam)

2013 / 1. szám - Nováky Béla: A Balaton évi természetes vízkészlet-változásának viselkedése 1921-től napjainkig

56 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2013. 93. ÉVF. 1. SZ. nűségi eloszlásfüggvénye megváltozott, önmagához képest mintegy „eltolódott" olyan mértékben, hogy a korábbi állapotot jellemző eloszlásfüggvény konfidencia sávján is kívül esik. A két időszakra számított valószínűségi eloszlás szignifikáns eltérése is igazolja az évi természetes vízkészlet folyamatának megváltozó, utolsó évtizedekben instacionárius viselkedését. A teljes észlelési időszakon belül az évi természetes vízkészlet 1921-1980 közötti idősora stacionárius. Az időszakra számított eloszlásfüggvényről a p% és 1 - p% valószínűségekhez leolvasott értékek kijelölik azt a tartományt, amelyen belül az évi természetes vízkészlet 1 - 2 p % valószínűséggel ingadozott az adott időszakban. Az ingadozás legvalószínűbb tartományát akkor kapjuk, ha a p % és 1 - p % értékeket a pontbecsléses valószínűségi eloszlásfüggvényről olvassuk le. Ezen értékeknek a megbízhatósági sávot figyelembevevő értelemszerű leolvasásával az ingadozás tartománya bővül, egyúttal nő annak a megbízhatósága is, hogy adott év természetes vízkészlete az így kijelölt tartományon belül marad mindaddig, amíg a folyamat stacionárius marad. Az évi természetes vízkészlet 1921-1980 évekre a p = 1 % értékre kijelölhető legvalószínűbb, és a megbízhatósági intervallum figyelembe vételével kibővített ingadozási tar9. ábra. Az évi természetes vízkészlet valószínűségi eloszlásfüggvényei az 1921-1990 (felső'görbe a 70 és 95 %-os megbízhatósági sávokkal), és az 1980-2009 (alsó görbe) időszakokra A95 A70 AB.O TVK FB.O F70 F95 10. ábra. Az évi természetes vízkészlet ingadozási tartománya az 1921-1990 időszak valószínűségi eloszlásfüggvényéről leolvasva a pontbecslést (szaggatott vonal), illetve a 70 és 95 %-os megbízhatósági intervallumot figyelembe véve (folytonos vonalak) Az ábráról leolvasható, hogy a 2000. évet követően az évi természetes vízkészlet értékei növekvő gyakorisággal esnek kívül az 1921-1980. évek észlelései alapján kijelölt ingadozási tartományon. Jellemző, hogy amíg 1921-1980. közötti 70 év alatt az évi természetes vízkészlet értéke sohasem esett kívül a legvalószínűbb ingadozási tartomány alsó határán, ez 2000. után öt alkalommal is előfordult, jóllehet belül maradva a megbízhatóság igen szigorú feltételét kielégítő szélesebb tartományán. Az ingadozási tartomány kijelölése az évi természetes vízkészlet szélsőségeiben beálló változások értelmezése és felismerése szempontjából meghatározó. Mivel az ingadozási tartomány kijelölése részben döntés kérdése: a szélsőségek változásának felismerése paradox módon a döntésünktől is függ. Az évi természetes vízkészlet-változás viselkedésében történő változások felismerése a szélsőségek gyakoribb megjelenése alapján kevésbé egyértelmű, mint az átlag alapján. 3. Következtetések A statisztikai vizsgálatok egyértelművé teszik, hogy az évi természetes vízkészlet a teljesebb észlelés kezdetétől, 1921-től nagyjából az 1980-as évekig stacionárius viselkedése az utóbbi évtizedekben, s különösen a harmadik évezred első évtizedétől erősödően megváltozott, az 1980-as évekig stacionárius folyamat ezt követően instacionáriussá alakult. Ezt igazolja az évi természetes vízkészletnek az utóbbi évtizedben 95%-ot meghaladó megbízhatósággal igazolható csökkenő tendenciája, várható értékének szignifikáns csökkenése, valószínűségi eloszlásfüggvényének jelentős megváltozása, szélső értékei gyakoriságának növekedése. Az utóbbi évtizedek Balatonja nem az, amit hosszú időn át magunkénak ismertünk meg. A tó 1980-ig stacionáriusnak mutatkozó viselkedésének megváltozása, instacionáriussá válása az 1921-2011. időszakon belül felismert periódusokkal aligha magyarázható, jóllehet nem zárható ki teljességgel olyan periódusok szerepe sem, amelyek csak hosszabb észlelési időszakot átfogóan jelenhetnek meg ennek alaposabb vizsgálata még várat magára. A tó stacionárius viselkedésének megváltozásában erősen valószínűsíthető külső kényszerítő ok az éghajlat utolsó évtizedben átalakuló viselkedése. Mind a tóra, mind a tó vízgyűjtőjére hulló csapadék csökkent, amit különösen jól példáz, hogy a Zala felső vízgyűjtőjében az évi csapadék az 1951-2004 között több mint 20 %-kal lett kevesebb (Szalai 2011). A hőmérséklet emelkedése elsősorban a vízgyűjtő párolgásának jelentős növekedését eredményezte. Az éghajlat jellegét alapvetően meghatározó csapadék és hőmérséklet (illetve az azzal jellemzett hőenergia bevétel) ellentétes irányban történő változása az éghajlat jellegének erősödő átalakulását eredményezte: tendenciáját tekintve az 1960-as évekig mérsékelten nedves (humid) éghajlat előbb a mérsékelten száraz (arid), az utóbbi években a száraz (arid) éghajlat kategóriába tolódott (Varga Gy., 2012). A csapadék és a hőmérséklet alapvető szerepet játszik a tó vízmérlegében, az évi természetes vízkészletének alakú-