A Magyar Hidrológiai Társaság XXVII. Országos Vándorgyűlése (Baja, 2009. július 1-3.)
4. szekció: Árvíz- és belvízvédelem az árvízkockázatok értékeléséről és kezeléséről szóló az EU irányelv tükrében - dr. Nagy László, BME: Változatok az árvízvédelmi gátak biztonságának megfogalmazására
Azt az esetet, amikor a terhelés és ellenállás közül csak az egyikről tételezzük fel, hogy értékét nagyszámú vizsgálat alapján adjuk meg az 1.b ábra mutatja. Ha mind a terhelést, mind az ellenállást statisztikai adatokkal jellemezve adjuk meg teljes vílószínűségi számítást végezhetünk (1.c ábra). Joggal merül fel a kérdés, miért célszerű a tönkremeneteli valószínűséget használni, a biztonsági tényező helyett. A valószínűségi elven (megbízhatóságon) alapuló eljárás további előnyei a közismert determinisztikus eljárással szemben a következők: • egy rendszert tudunk jellemezni; • választ kapunk eredményeink megbízhatóságára, vagyis kezelni tudjuk a bizonytalanságokat; • a valóságot jobban megközelítő eredményt kapunk; • lehetőség nyílik a kockázat értékelésére; • minden bizonytalanság (mellyel képlet, modell, beleértve numerikus és fizikai modellek is, valamint azok, amelyek a kiindulási paraméterek származékaival vannak kapcsolatban) explicit módon szerepel a megbízhatósági elven alapuló analízisben; • a hibás emberi tevékenység is figyelembe vehető a számításoknál; • további adatok, információk, melyek üzemi tapasztalatokból (árvíz alatti viselkedés) és egyéb vizsgálatokból származnak, mint a méretezés folyamatos aktualizálása felhasználható. Meglévő gátak biztonsági tartalékainak ellenőrzése közvetlenül belefolyhat a valószínűségi elven alapuló elemzésbe. Ennek aktualizálása segítség a tényleges biztonsági tartalék meghatározásához. Segítségével az esetleges fejlesztési intézkedések (kockázat csökkentő projektek) időpontja, mibenléte és mérete megadható. Ezért a valószínűségi elven alapuló eljárás hasznos és célravezető eszköze az állékonyság ellenőrzés, a fenntartás és a katasztrófa elhárítás stratégiájának; • a valószínűségi elven alapuló eljárás alkalmazása különösen ott előnyös, ahol ismereteink korlátozottak és a kiindulási adatok vagy a modellek sok bizonytalanságot tartalmaznak. Az árvízvédelemben, ahol a bizonytalanság sok szempontból is előtérben van, ez a számítási módszer nagy jelentőségű; • a valószínűségi elven alapuló eljárásokkal kimutathatók a determinisztikus és a parciális biztonsági tényezők mellett meglévő bizonytalanságok, illetve megfordítva a meglévő eljárások alapján felvett méretezési szabványok és normák részbiztonsági tényezői is kalibrálhatók. Így a valószínűségi elven alapuló méretezési eljárások is egyszerűen, kezelhető formában válnak alkalmazhatóvá. A sokat ígérő előnyök ellenére a megbízhatóságon alapuló méretezési eljárások is rámutatnak a korlátokra és hiányosságokra, melyek bizonytalanságot eredményeznek, mint pl.: • Előrejelzés egy p f valószínűséggel fellépő várható káresemény pontos időpontjáról nem lehetséges; ami azt jelenti, hogy azok felléphetnek másnap, vagy akár a mérnöki mértékkel mért tervezett használati időtartam után. • Az eredmények ellenőrzése más módszerekkel csupán korlátozottan lehetséges. A vizsgálati rendszernek olyannak kell lennie, hogy elvi hiba ne forduljon elő. • A katasztrofális károkat kiváltó árvizek csak nagyon kicsiny előfordulási valószínűséggel jellemezhetők. Minél kisebbek a valószínűségek annál nagyobb a bizonytalanság a meghatározás pontosságával kapcsolatban, ezért foglalkozni kell az eredmények megbízhatóságával.