Hidrológiai Közlöny, 2021 (101. évfolyam)
2021 / 4. szám
Nagy E. D., Szilágyi J.: AzECMWF reanalízis idősorok hidrológiai alkalmazhatóságának vizsgálata az OMSZ homogenizált... 47 Szilágyi 2021), melyek közül néhányat feltüntettünk az 1. táblázatban. A talajképző kőzetet az Agrotopográfiai adatbázis (Internet 1) térképei alapján határoztuk meg, míg a víztestek kategóriáját az Európai Unió Víz Keretirányelvével kapcsolatban készült atlaszokból (.Internet 2) olvastuk ki. A vízzáró, erdős és vízzel borított felületek arányát a Copernicus műholdas produktumok (Copernicus 2020a, b, c) felhasználásával számítottuk. A klimatikus jellemzők (potenciális párolgás és ariditási tényező) összehasonlításakor a Nemzeti Alkalmazkodási Térinformatikai Rendszer (NATéR) térképeiből (Internet 3) kinyert értékekre hagyatkoztunk. A tényleges párolgás (E) esetén a Kovács Ákos által számított, havi párolgás térképeket vettük alapul (Szilágyi és Kovács 2010). A felhasznált hidrometeorológiai adatsorok három forrásból származnak. A felszínen észlelt vízállásból származtatott vízhozam idősorokat a Rákos-patak esetében az Észak-dunántúli, a Gerence-patak esetében a Közép-dunántúli és a Ménes-patak esetében az Észak-magyarországi Vízügyi Igazgatóságok (VIZIG-ek) bocsájtották rendelkezésünkre. Az OMSZ adattárából (Internet 4) elérhetők napi idősorok az ország teljes területére 0,1°os (~9 km-es) cellafelbontással. Ezek az idősorok a felszíni állomáson mért adatokból előállított, interpolált adatok, melyek térben és időben homogenizáltak. A napi átlagos szélsebesség (w), a napi maximális széllökés és a napi globálsugárzás (Rg) összege 2001-től érhető el, míg a napi átlagos (T), minimális (Tmi„) és maximális (Tmax) hőmérséklet, a napi átlagos légnyomás, a napi csapadékösszeg (P), és a relatív nedvességtartalom (RH) napi átlaga egészen 1971-ig visszamenőleg letölthető. Az ECMWF adatok esetén az ERA5-Land produktum (C3S 2020) adatait használtuk fel, mely 0,l°-os térbeli és órás időbeli felbontással rendelkezik 1981-ig visszamenőleg. Az adatbázisban számos paraméter elérhető, ezek közül a csapadék (P), a hőmérséklet (7), a harmatponti hőmérséklet (Td), a globálsugárzásnak megfelelő sugárzáskomponens (surface solar radiation downwards), a lefolyás (R), a tényleges párolgás (E), és a potenciális párolgás (PET) idősorait használtuk. A végzett vizsgálatok során minden esetben a 2001-2020-ig terjedő 20 éves intervallum idősoraival dolgoztunk. Ahhoz, hogy az adatok összehasonlíthatóvá váljanak, szükség volt a rácsponti idősorok utólagos feldolgozására. Az OMSZ és az ECMWF által használt rácsháló pontjainak koordinátái azonosak, azonban az ECMWF esetében egy koordináta pár a cella bal felső sarokpontját, az OMSZ esetében az adott cella középpontját reprezentálja. Mivel a vizsgált vízgyűjtők területe nem egy cellát érint, az egyes vízgyűjtőkkel átfedésben lévő cellák területtel súlyozott átlagaként számítottuk az adott vízgyűjtő területére vonatkozó átlag idősorokat. A 2. ábra szemlélteti a súlyozott átlag számításánál használt részterületek értelmezését, valamint az OMSZ és az ECMWF rácshálójának értelmezése közti különbséget. +---------+ + + + + 0 10 20 30 60 ^ ^-----■" iKm Jelmagyarázat I I Vízgyűjtő terület + ecmwfgrid I I ECMWF grid részterületek ECMWF grid cellák □ OMSZ grid részterületek ' OMSZ grid cellák 2. ábra. Az ECMWF és az OMSZ rácshálójának értelmezése, valamint az egyes cellákhoz tartozó részterületek Figure 2. Interpretation of the ECMWF and OMSZ grid cells and the corresponding subareas A relatív nedvességtartalom és a harmatponti hőmérséklet a léghőmérséklet ismeretében átszámítható mennyiségek. Változó, hogy az egyes adatbázisok melyik menynyiséget adják meg a léghőmérséklet mellett. Jelen esetben az összehasonlíthatóság érdekében az OMSZ adatbázisából elérhető relatív páratartalmat számítottuk át harmatponti hőmérsékletté az alábbi összefüggés segítségével (Lawrence 2005): T\ntRH'l Td=T-( 1------M“1, fiw ahol Td [K] a harmatponti hőmérséklet, T [K] a léghőmérséklet, RH [%] a relatív páratartalom, L/R„ = 5423 K. Az így számított harmatponti hőmérsékletet végül természetesen átváltottuk az itthon használatos Celsius-fok mértékegységre. Utóbbi két lépésen túl már csak apróbb műveletekre volt szükség úgy, mint a mértékegységek átváltása (például ECMWF csapadék adatok esetén m-ből mm-re), a vízhozam idősor átszámítása lefolyássá a vízgyűjtőterület ismeretében, vagy a napi léptékben kumulatív ECMWF idősorok visszafejtése nem-kumulatív idősorokká. EREDMÉNYEK Éves léptékű vizsgálatok Elsőként az éves jellemző értékeket vizsgáltuk. A 3. ábrán az évi középhőmérsékletet (T), a napi közepes harmatponti hőmérséklet éves átlagát (Td), az évi minimum hőmérsékletet (Tmi„), az évi maximum hőmérsékletet (T„,ax), az éves csapadékösszeget (P), az évi átlagos szélsebességet (w), és a globálsugárzás éves összegét (Rg) ábrá
