A Magyar Hidrológiai Társaság XXIX. Országos Vándorgyűlése (Eger, 2011. július 6-8.)
4. szekció: Árvízvédelem, árvízvédekezés - Dr. Konecsny Károly (OKTVF) - Dr. Nováky Béla (SZIE): Az éghajlati és antropogén hatások a Zagyva kisvizeinek időbeli alakulásában
0 5 10 15 20 25 1950196019701980199020002010 Háromhvai kisvízi lefolyás, mm 15. ábra. A kisvízi lefolyás tendenciája az 1950-2009. években (Zagyva, Jásztelek) 4.1. Módszertan, szakirodalmi előzmények A kisvízi lefolyás időbeli alakulása alapvetően a meteorológiai viszonyoktól, az antropogén hatásoktól, valamint az előbbiekkel nem magyarázható, véletlen hatásoktól függ. A különféle eredetű hatások szétválasztására egy korábbi módszertani tanulmányban, a Zagyva jásztelki kisvízi lefolyásának idősorán példázva, egyszerű, részletes adatokat nem igénylő, azok hiányában is alkalmazható eljárást mutattunk be (Nováky 2010). A módszertani tanulmányban az 1928-1987 közötti időszakot vizsgáltuk. A háromhavi kisvízi lefolyását szétfejtettük egy, a csapadéktól függő éghajlati, a lépcsős trendfüggvényt követő antropogén eredetű és a véletlen összetevő összegére. A módszertani tanulmányban végzett vizsgálat szerint a kisvízi lefolyás alakulását erősen befolyásolhatták az antropogén hatások, főként az 1961. évet követően fokozatosan kiépült tározók lefolyás-szabályozó hatása. Az antropogén hatásoktól elkülönített, csupán éghajlati és véletlen hatást tükröző, természetesnek tekintett kisvízi lefolyás, az észlelt kisvízi lefolyással szemben, csökkenő tendenciát mutat. A tanulmány következtetése szerint az antropogén hatások elfedték az éghajlati hatásokat. A módszertani tanulmányban végzett vizsgálatokat – az ott alkalmazott módszer lényegét érintetlen hagyva – jelen tanulmányban az 1950-2009. időszakra végeztük el. A kisvízi lefolyás évi idősorát, a különféle – éghajlati, antropogén és véletlen – hatásoknak megfelelően, az R min = R min(C) + R min(t) + R min(ε) (1) formában választjuk szét, ahol R min(C) az éghajlattól függő (éghajlati) kisvízi lefolyás, R min(t) a trendszerű összetevő, ami az antropogén hatásokra utalhat, R min(ε) a véletlen összetevő, ami a korlátozottan meglévő ismereteink szerint okságilag nem magyarázható. A szétválasztás első lépése az R min(C) éghajlati összetevő meghatározása. Az éghajlati összetevő a kisvízi lefolyás észlelt idősorára illesztett, a csapadék alapján szerkesztett regressziós kapcsolatból számított idősor. A regressziós kapcsolat vizsgálatát a mértékadó időszak kiválasztásával kezdjük, mértékadónak tekintve azt az egy vagy több hónapból álló időszakot, amelynek csapadéka, lineáris kapcsolatot felvéve, a legszorosabb korrelációban van a kisvízi lefolyással. A mértékadó időszak kiválasztását a hidrológiai gyakorlatban esetenként alkalmazott hálós optimalizációs eljáráshoz hasonlóan végeztük el változónak tekintve a csapadék-időszak kezdő hónapját és a hónapok számát (2. táblázat). Második lépésként az észlelt és a regressziós kapcsolatból számított éghajlati kisvízi lefolyás különbségeként kapott maradék idősorra különféle megközelítésű trendet illesztünk, s döntünk valamelyik elfogadása mellett. Első közelítésben három trendtípust vizsgáltunk: az általánosan elfogadott lineáris és exponenciális trendek mellett az ugrásszerű változást feltételező, illetve jelző lineáris, elsőfajú szakadásos lépcsős trendfüggvényt is. A lépcsős függvényen alapuló trend illesztésénél a teljes időszakot olyan részidőszakokra osztjuk, a 11