Hidrológiai Közlöny, 2022 (102. évfolyam)
2022 / 1. szám
Keve G. és társai: Hazai és európai vízhozammérési eljárás összehasonlító elemzése 39 Az illeszkedés vizsgálatához Szmirnov és Kolmogorov oszlások közötti legnagyobb különbség értékét Dmax-ot hataegymintás próbáját követtük, ami a hazai vízrajzi eljárásrend- roztuk meg. A Dmax = 0,1552 alapján az alábbi képlettel száben megszokott módszer. Ehhez az empirikus és elméleti el- mítottuk az eltérés valószínűségi változóját, a „Z” értékét: Z = DmaxVn = 0,1552 * V31 = 0,8642 ahol „n” a mintánk darabszáma, vagyis az adatsor hossza. A „Z” valószínűségi változóhoz tartozó, a maximális eltérést jellemző valószínűség a Kolmogorov eloszlásfüggvény táblázatából: L(Z) = 0,5559. Az illeszkedés valószínűsége pedig: p = 100 [l-L(z)] = 44,4%. Ez az eredmény jónak mondható, a hidrológiában általában elfogadott a 30 és 70%-os szignifíkancia határok figyelembevételével. Azonban nem támasztja alá egyértelműen az illeszkedést, hiszen a bizonytalan kategóriába sorolandó. Ugyanakkor nem is kell elvetnünk a hipotézisünket, sőt ilyen illeszkedési eredménnyel már meg is elégedhetünk a bizonytalanságot szem előtt tartva. Azonban a páros t-próba alapján már megállapíthatjuk, hogy a két módszertan közötti eltérés nem szignifikáns. = ^2r=id;, di=xu-x Páros t-próba A Mid-Section és a Hozam2 vízhozam adatok, mint nem független minták elemei páronként egymáshoz rendelhetők, így a két minta várható értékére vonatkozó páros t-próba alkalmazható. A nullhipotézisünk az, hogy a két minta várható értéke megegyezik, azaz ttg = m2, vagy ami ezzel ekvivalens, hogy m = m1 — m2 = 0. Az egymáshoz rendelt értékek különbségét tekintjük egy alapsokaságnak. A kérdés így az, hogy lehet-e nulla ezen sokaság várható értéke? Ennek megválaszolására az egymintás tpróbát alkalmazzuk. A jól ismert t = "lo Vn kifejezésben most m0 = 0, az x a különbségek átlagát jelöli, míg az s a különbségek korrigált empirikus szórását jelenti. Tehát a statisztikai függvényünk: t — ~ \fn, ahol s2=^£r=i (di-d)2. A 3. táblázat alapján d = —2,24739, s = 9,291183. Ezekből t = ~2’247— V3T = —1,347. A Student-eloszlás 9,291183 táblázatából adódik, hogy n-l=30 szabadsági fokhoz £ = 0,05 elsőfajú hiba valószínűség esetén tog75 = 2,042. A kritikus tartomány: K = jjt| > = {|t| > 2,042}. A statisztikai függvényünk értéke nem esik bele ebbe a kritikus tartományba (|t| = 1,347), ezért elfogadjuk az értékek egyezésére vonatkozó nullhipotézisünket. Az előzőekben alkalmazott két statisztikai próba alapján összefoglalva megállapíthatjuk, hogy a két mérési módszertan között nincs lényeges eredménybeli különbség! KÖVETKEZTETÉSEK, JAVASLATOK Összehasonlítva a MSZ EN ISO 748:2008 és az ME-10- 231-16:2009 szerinti eredményeket, megállapítható, hogy a két módszerrel nyert eredmények között nincs lényegi különbség. Az eltérés nagysága a mérési bizonytalanság határán belül van és nem függ a vízhozam nagyságától. A rendelkezésre álló minta alapján nem lehet kimutatni a két módszertannal végzett számítások közötti eltérés előjelét, tendenciáját. A magyar vízügyi szolgálatban évtizedek óta elfogadott vízhozammérési eljárásrend szerinti mérések eredménye nem marad el a legfrissebb nemzetközi szabályozások által megkövetelt mérési módszerek által szolgáltatott eredményektől. Összességében elmondható, hogy a két mérési módszer közötti jelentős különbséget a mérési időtartam jelenti. Az előkészületeket leszámítva az ADCP állóhajós mérések átlagosan 1,5-2 óra közötti időtartamra tehetők (csónakos folyami mérés ennek duplája is lehet). Ha már a szelvényekben ennyi időt eltöltöttünk a szabatos mérésekkel nem sajnáltuk az időt mozgóhajós ADCP eljárással is megmérni a vízhozamot. Utóbbi csak néhány 10 percet vett igénybe, de értékes felismeréssel szolgált. Terepi tapasztalatunk azt támasztja alá, hogy kis sebességek esetén a mozgóhajós módszer kevésbé megbízható. Még akkor is így van ez, ha gyakorlott személyzet ügyel arra, hogy a mérés alatt víz sebességénél gyorsabban ne mozogjon a műszer a szelvényen belül. Ezért véleményünk szerint a 0,2 m/s alatti szelvény középsebesség esetén az ADCP állóhajós, míg e fölötti sebességek esetén a mozgóhajós vízhozammérési eljárásrend ajánlott. Azokon a helyeken, ahol a mozgóhajós mérés eleve kizárt (pl. rácsos szerkezetű hídról mozgatott műszer esete), a függélyenkénti mérés még kitűnően alkalmazható. Vizsgálatainkkal sikerült rávilágítani arra, hogy magában az MSZ EN ISO 748:2008 szabványban alkalmazásra kínált számítási eljárásrendek között is nagyságrendileg akkora eltérés mutatkozik, mint annak hazai (ME 10-231- 16:2009) eljárásrendtől való eltérése. A szabvány honosításánál a Mid-section módszer kizárólagos átvételét javasoljuk, mely a legkisebb eltérést mutatta a jelenlegi hazai eljárásrendünktől. A nemzetközi szabályozás honosítását oly módon kell elvégezni, hogy a módszertan változásából ne következhessen be gyökeres különbség a rögzített vízhozam adatokban. Ebben az esetben ugyanis a vízhozam idősorokban hirtelen lépcső keletkezne, ami minden további feldolgozást jelentősen megnehezítene. Éppen ezért a jól bevált hazai gyakorlat és tapasztalat vívmányait minél szélesebb körűen érdemes megőrizni és a nemzetközi szabályoknak való megfelelést is e gondolat mentén kell kialakítani. Az MSZ EN ISO 748:2008 bevezetésének számos következménye lehet. Saját mérési tapasztalataink azt mutatták, hogy a forgószámyas és indukciós elven működő sebességmérő műszerek alkalmazása esetén az 5 m-nél szélesebb vízfolyásoknál, de még az alatt is a sebességmérési függélyek száma oly mértékben növekedne meg, hogy az a mérési időt rendkívüli mértékben meghosszabbítaná. Ennek nem csupán gazdasági következményei volnának, ha
