Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 4. szám
54 Hidrológiai Közlöny 2020. 100. évf. 4. sz. egészszámú többszörösét kitevő időtartamokra adhat intenzitás értékeket. Az időbeni felbontás értelmes alsó határa várhatóan az 1 perc, ennél részletesebb mintázás érdemi különbséget várhatóan nem mutat, ráadásul a lefolyás (összegyülekezés), amelyre a vízmémök voltaképp kíváncsi, a csapadékhullásnál legalább egy nagyságrenddel lassabb folyamat, további finomítás tehát nem szükséges. Az időbeli felbontás növelésével az elérhető adatok száma jelentősen növekszik, különösen, ha tekintetbe vesszük a lehetséges mozgóablakos feldolgozási lehetőségeket is. Egy 30 perces eső tekintetében az egyperces felbontású adatból 465, ötpercesből 15, tízpercesből 6 adat részintervallum (vagy mozgóablakos adat) nyerhető ki, amint az az 1. táblázatból is látható. 1. táblázat. Eltérő mintázási frekvenciával nyerhető adatok száma; 30 perces csapadék, 1, 5, 10 perces mintavétellel Table 1. Number of data that can be obtained with different sampling frequency; 30 minute precipitation with 1,5, 10 mi__________________nute sampling__________________ 30 perces csapadék mintázási frekvencia 1 perces 5 perces 10 perces előállítható db előállítható db előállítható db mozgóátlag mozgóátlag mozgóátlag 1 perces 30 5 perces 6 10 perces 3 2 perces 29 10 perces 5 20 perces 2 3 perces 28 15 perces 4 30 perces 1 4 perces 17 20 perces 3 ... ... ... 25 perces 2 ... ... 29 perces 2 30 perces 1 ... ... 30 perces 1 ... ... ... ... vizsgálható adat összesen 456 vizsgálható adat összesen 21 vizsgálható adat összesen 6 Az időbeli felbontás tehát lényeges kérdés, hiszen a nagyobb részletezettség ugrásszerűen növeli a kinyerhető adatok számát, és többet árul el a csapadékhullás jellegéről is. Hogy ez milyen lényeges kérdés is az igazán intenzív csapadékok vizsgálata szempontjából, az a következőkben kerül bemutatásra. Összefoglalva, négyféle eljárás létezett, időben akár átfedéssel is: a. ) a teljes csapadékra vonatkozó átlagintenzitás mérése, b. ) a csapadékírók szalagjainak visszamérése a legintenzívebb időszakok adatainak kinyerésére, c. ) a fix (jellemzően 10) perc hosszúságú intervallumokban történő mérés, illetve adatlevétel szalagokról, d. ) az időben nagy felbontással (jellemzően 1 perc frekvenciával) végrehajtott mérés. A c.) és d.) eljárás elvét tekintve nem különbözik, csak az időbeli felbontása eltérő. Mivel a különbség az eredmények tekintetében lényeges különbségre vezet, a külön pontban említése indokolt. A továbbiakban a négy mintavételi eljárás eredményeit, illetve lehetséges eredményeit, ennek alapján a pontosságát vizsgáljuk meg, de előbb a mérők pontosságát szükséges körüljárni. A CSAPADÉKMÉRŐK PONTOSSÁGI KÉRDÉSEI A csapadékmérés, mint minden mérés, bizonyos mérési pontossággal jellemezhető. A csapadékintenzitás mérése az egyszerű csapadékmérők további kiegészítésével további elemek beépítésével történik (a billenőkanalas, szintmérős és tömegmérős megoldások esetében), így az egyszerű csapadékmérők ismert mérési hibái felerősödhetnek, vagy e hibákhoz az intenzitás méréssel további speciális hibaforrások kerülhetnek képbe. A csapadék és a csapadékintenzitás hibái a gyűjtési és számlálási hibák csoportjába oszthatók (Lanza és Stagi 2008). A gyűjtési hibák a csapadékmérés pillanatnyi meteorológiai helyzetétől függenek, mint a hőmérséklet, a szélsebesség, a légnedvesség stb. Az ebből fakadó hibák (nagyságrendjükkel) a következők, a szél és csapadék mikrostruktúrájából fakadó hiba (2-10% folyékony csapadék esetén), a mérő belső felületeinek benedvesítésére „elhasználódó”, nem mért mennyiségből adódó hiba (2- 10%), a készülék belsejében, a mérés előtt történő párolgásból eredő hiba (0-4%) (bár ez kifejezetten a totalizator jellegű mérésekre igaz), és végül a fröcskölődésből származó hiba (1-2%) (World Meteorological Organization 1982). Ezek a hatások nyilvánvalóan csapadékeseményről csapadékeseményre változhatnak, a csapadékintenzitás, szélsebesség, hőmérséklet stb. függvényében. Kiszűrésükre a csapadékméréssel párhuzamosan észlelt további meteorológiai paraméterek ismerete szükséges. Ez még a jelenkori mérések sem adott az esetek legnagyobb részében, az archív adatok esetében pedig végképp meghatározhatatlan. Korrekciós képletek rendelkezésre állnak, ha alkalmazásuk biztosítható a kiegészítő paraméterek mérési adatai révén. A számlálási hibák csoportjába körébe a mérők típusától és gyártmányától, illetve egyedi tulajdonságaitól függő hibák sorolhatók. Ezzel kapcsolatban már a meteorológiai mérések megindulása óta folynak összehasonlító vizsgálatok. A 2004-2009 évek során a Meteorológiai Világszervezet (WMO) a harmadik esőmérésre vonatkozó összehasonlító mérési kampányt folytatta le egyes berendezés gyártmányok összehasonlítása érdekében, laboratóriumi és terepi mérésekkel (World Meteorological Organization 2009). A terepi kampányt a csapadékintenzitás mérési módjainak és műszereinek összehasonlítására a Genovai Egyetem Vigna di Valle melletti mérőtelepén 26 csapadékintenzitás mérő műszer bevonásával folytatták le. A referenciamérést a szél és fröcskölődési minimalizáló csapadékmérő adatai jelentették. A zavaró hatások kiküszöbölésére a mérést egy térszín alatti aknában elhelyezett, a terepszinttel színelő peremű műszer biztosítja, amelyet körül egy rostélyrács biztosítja a védelmet a szél hatásától, egyszersmind a hulló csapadék fröcskölődését is kiküszöböli (/. kép). A vizsgálat konklúziója az volt, hogy bár a WMO ajánlásai jó alapot szolgáltatnak a csapadékadatok megfelelő gyűjtésére, önmagukban a műszerek ilyen adatokat nem képesek szolgáltatni megfelelő, a készülékbe épített, vagy utólagos szoftveres korrekció nélkül. A WMO ajánlásának megfelelő minőségű, a valós csapadékot nagy pontossággal leíró csapadékadat csak a számolási hiba korrekciójával biztosítható. Egyes műszerek már rendelkeznek korrekciót biztosító megoldással; némelyek automatikus korrekcióra képesek, másoknál szoftveres korrekcióra van lehetőség (World Meteorological Organization 2009). A