Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 4. szám
Rácz Tibor: A mintavétel és az adatfeldolgozás szerepe a csapadékmaximum függvények megbízhatóságában és összehasonlíthatóságában 55 műszeres korrekció lényege az, hogy a mérés során az észlelt intenzitás függvényében korrekciós többlet impulzust generál a mérő, és ezzel a műszer intenzitásfüggő hibáját kijavítja. A szoftveres korrekció ugyanezt az eredményt a mért adatok javításával végzi el, a mért intenzitás függvényében. A korrekció nélküli billenőkanalas mérőeszközök esetében számos alkalommal jelentős alulmérés volt tapasztalható a magas egyperces intenzitások esetén, ez a 10- 27% tartományba esett a 220 mm/h (612 l/(s ha)) intenzitásnál. Az alulmérés tehát épp abban a tartományban kifejezett, amely alapján az IDF görbék előállítása történik. Érdekesség, hogy a nem gyűjtőedényes, cseppszámlálók (disdrometer) ebben a tartományban kismértékben felülmérésre voltak hajlamosak a referencia mérőhöz képest (Lanza és társai 2010). A vizsgálat eredménye tehát bíztató, mert az e dátum utáni adatok kapcsán fel lehet tételezni a megfelelő korrekciók biztosítását akár a méréskor, akár az adatfeldolgozás során. Ennek a ténynek a mérési körülményeket leíró metaadatokban természetesen fellelhetőnek kell lennie. A régebbi adatokkal kapcsolatban ez a fejlemény ugyanakkor aggasztó. A visszamenőleges korrekció alkalmazása napon belüli csapadékadatok korrekciójára külön kutatás tárgya lehetne. 1. kép. Szélhatás mentes referencia mérőhely kialakítása. Vigna di Valle (Forrás: Lanza és társai 2010) Photo 1. Reference gauge to eliminate the wind perturbation effect, Vigna di Valle) (Source: Lanza et al. 2010) A billenőkanalas műszer és súlymérős műszer eredményeinek összehasonlítása során a billenőkanalas műszer alulmérését 50 mm/h (139 l/(s ha)) intenzitás felett találta jelentősnek Duchon és Biddle (Duchon és Biddle 2010). Ennek mértéke a 25 mm/h-t, illetve 70 l/(s ha) értéket is elérheti, A szélsebesség tekintetében az 5 m/s feletti (2 m magasan mért) szelet találta küszöbértéknek, amely felett a korrekció szükséges (Duchon és Biddle 2010). Ezek a hibák bár régebb óta ismertek, mégis feltáratlanok voltak (Lanza és Stagi 2008). A finom felbontású csapadékintenzitás mérések esetében, és különösen az archív adatok értelmezése során ez a kérdés megkerülhetetlen. Az, hogy az archív adatok további felhasználása során ezek a hatások milyen hibaterjedést eredményezhettek, ugyancsak feltáratlan terület. Ez a helyzet a régi csapadékintenzitás adatok és az ezekből megfelelő korrekció nélkül levezetett csapadékmaximum függvények megbízhatóságát megkérdőjelezi. Amennyiben nem tudjuk azt, hogy mi is volt a megfelelő pontosságú referenciaérték, az is kérdéses, hogy mihez hasonlítjuk a jelen állapotban, akár megfelelő adatminőség mellett gyűjtött és feldolgozott csapadékintenzitás adatainkat. A CSAPADÉKINTENZITÁS PONTOSSÁGI KÉRDÉSEI A MINTÁZÁSI ÉS ADATFELDOLGOZÁSI MÓDSZER FÜGGVÉNYÉBEN A digitális adatrögzítővel szerelt csapadékmérők adatainak feldolgozása során felmerül a kérdés, hogy mennyiben mérhetők össze valamely csapadék 1-5-10-15 perces időközönkénti mintázásából származtatott csapadék adatai, illetve az ebből származtatott intenzitás adatok, valamint ezek miképpen hasonlíthatók össze a csapadékírók szalagjairól levett adatokkal. E kérdést vizsgálta Pécs-Pogány csapadékmérőire Szentes László Olivér (Szentes 2018). A vizsgálata során sok egyéb kérdés mellett foglalkozott egy csapadékíró, egy 10 perces mintavétellel működő automata mérő, valamint egy perces mintavétellel működő automata mérő eredményeinek összehasonlításával. A dolgozatában követett munkamódszer egyes elemeit a továbbiakban alkalmaztuk. Vizsgálatunkban egy eleve nagy felbontású, egyperces mintázású adatsor feldolgozását végzetük el egy csapadékesemény esetére. Ebben a helyzetben csapadékíró nem állt rendelkezésre, viszont lehetőség nyílott annak szimulálására, hogy a mérés során a „csapadék kezdete”, mint a mintázás kezdete, mekkora jelentőséggel bír. A pontossági kérdés vizsgálata érdekében vettünk egy perces felbontású csapadék idősort, esetünkben egy németországi csapadékmérőn 2018. június 11-én észlelt zivatar adatait (Abtsgmünd-Untergröningen, Deutsche Wetterdienst - Német Meteorológiai Szolgálat internetes adatbázisa, Id. irodalomjegyzék). A zivatar 16:00 és 19:55 között zajlott le, 236 percen át zajlott, váltakozó intenzitással. A csapadék idősort az 1. ábra mutatja be. Az ábrán látható a csapadék idősor, valamint az összegzett csapadékmagasság (a jobb oldali skála szerint) mm-ben. 1. ábra. Perces időbeni felbontású csapadék idősor (Példa: 2018. 06. 11. Abtsgmünd-Untergröningen) Figure 1. I minute temporal resolution rainfall time series (Example: 11. 06. 2018. Abtsgmünd-Untergröningen)