Boga László - Nováky Béla (szerk.): Magyarország vizeinek műszaki-hidrológiai jellemzése. Maros (Budapest, 1986)

3. A műszaki-hidrológiai jellemzés segédleteinek használata

Legyen a Maros makói szelvényében az éves vízigény 60 m3/s, azaz 1896 millió m3. Keressük annak a kockázatnak a mértékét, amellyel a vízigény 90%-a kielégíthető. A 2.2.3 segédletről a 60 m3/s vízhozam és a 90% arányszám mellett leolvasható kockázati mérték, a megnemhaladási valószínűség 0,17. Ez azt jelenti, hogy a 60 m3/s vízigény 90%-a 0,17 kockázati valószínűséggel, azaz 83%-os biztonsággal elégíthető ki. Amennyiben növeljük a vízigény kielégítésének az arányát, úgy a kockázat is növekszik, avagy a biztonság csökken. A kielégítés arányát pl. 95%-ra növelve, a kielégítés biztonsága 66%-ra csökken.

Az évnél rövidebb időszakokra különböző valószínűséggel várható vízhozam középértékeket a „Havi középvízhozamok évi eloszlása” (2.2.4) és a „Különböző valószínűségű dekád középvízhozamok” (2.2.12) segédletek foglalják össze. Az előbbi a különböző valószínűségű havi középvízhozamokat mutatja be az év 12 hónapjára, az utóbbi a különböző valószínűségű dekád középvízhozamokat július, augusztus és szeptember dekádjaira. Ezeknek a segédleteknek az alapadataiból az emberi tevékenység hatásait kiszűrtük, maguk az ábrák így a kvázitermé- szetes állapotra vonatkoznak. A segédletek használatát egy példán keresztül mutatjuk be.

Keressük pl. a Maros makói szelvényében az 5% megnemhaladási valószínűségű június havi középvízhozam értékét. Ez az érték a 2.2.4 segédletről leolvashatóan 87 m3/s. A június havi középvízhozam tehát: 0,05 valószínűséggel nem haladja meg ezt az értéket, azaz az évek mintegy 5%-ában lesz ennél alacsonyabb, az évek 95%-ában legalább ekkora havi készletre lehet számítani.

A vízhiányos időszakok hossza, száma és a vízhiányok tömege segédletsorozat ábrái kiegészítő információt adnak a vízkészletgazdálkodási vízhasznosítási célú tervezésekhez (2.2.5—2.2.9, 2.2.13—2.2.17).

A vízhiányos időszak (a vízhiányok) átlagos számának változását az alapvízhozam és a vízhiányos időszak hosszának (2.2.5, 2.2.13) a függvényében háromváltozós kapcsolat írja le. A vízhiány hossza az a napokban kifejezett időtartam, amelynek során a vízhiányos időszak vízhozamai nem érik el az alapvízhozamot. Erről a háromváltozós kapcsolati ábráról leolvasható, hogy sokévi átlagban hány alkalommal kell bizonyos időtartamot meg nem haladó vízhiánnyal számolni.

Keressük pl. azt, hogy a Maros makói szelvényében sokévi átlagban hány alkalommal kell számítani legfeljebb 10 napos vízhiányra az öntözési idényben, ha a vízigényt 100 m3/s-ban jelöljük meg. A 2.2.13 segédletről leolvashatjuk a 100 m3/s vízigényhez és a vízhiányok maximális hosszával egyenlő 10 nap értékekhez tartozó átlagos vízhiány előfordulási számát, ami 1,1-del egyenlő, azaz ilyen feltétellel megfogalmazott vízhiány sokévi átlagban évente valamivel több, mint egy alkalommal jelentkezik.

Felmerülhet aziránt is az igény, hogy vajon az így (vagy más feltétellel) megfogalmazott vízhiány évi előfordulási számának megoszlása milyen az évek során. Nyilvánvalóan lesznek évek, amikor a példában feltételezett vízhiány előfordulási száma a sokéves átlagosénál kisebb lesz, esetleg egyáltalán nem is jelentkezik vízhiány, ugyanakkor lesznek évek, amikor a vízhiányok száma a sokévi átlagost meghaladó számban jelentkezik. Erről a megoszlásról tájékoztat a vízhiányos időszakok számának (2.2.6, 2.2.14) eloszlása, az átlagos vízhiányok átlagos számára kidolgozott segédlettől eltérően, a vízhiányok hossza megbontás nélkül. Ezzel a segédlettel tehát az vizsgálható, hogy egy bizonyos vízigényt (azaz alapvízhozamot) el nem érő vízhiányos időszakok száma milyen valószínűséggel nem lép túl egy előre megadott számot.

Kereshetjük pl. annak a valószínűségét, hogy 200 m3/s vízigény esetén a Maros makói szelvényében milyen valószínűséggel fordul elő vízhiány az öntözési időszakban (hosszától függetlenül). A 2.2.14 segédletről a 200 m3/s vízigényhez és a vízhiányok N=0 előfordulási számához tartozóan leolvasható megnemhaladási valószínűség p=0,00. Ezt úgy is értelmezhetjük, hogy ilyen vízigény mellett a Maros makói szelvényében minden évben várható valamilyen mértékű vízhiány. Ugyanezen ábráról a vízhiányos időszakok N=2, 5 és 7 előfordulási száma mellett 0,18, 0,82 és 0,98 megnemhaladási valószínűség olvasható le, ezek úgy is értelmezhetők, hogy a 200 m3/s vízigény esetén az évek mintegy 18%-ában a vízhiányok száma legfeljebb 2, 82%-ában legfeljebb 5 és 98%-ában legfeljebb 7. Következik viszont ebből, hogy az évek 2%-ában a vízhiányok száma a 7-et is meghaladja.

Amennyiben vizsgálataink során a vízhiányos időszakok megnemhaladási számát a segédleteken berajzolt görbékhez tartozó értékektől eltérő értékekre kívánjuk meghatározni, úgy — közelítő becslések esetén - interpolálni kell. Igényesebb vizsgálatoknál felépíthető egy — a választott vízigényekhez tartozóan — kétváltozós kapcsolati görbe a vízhiányos időszakok száma és a megnemhaladási valószínűség között, hasonlóan ahhoz, ahogy azt az árhullámok száma esetén is javasoltuk.

28