Bartha Péter et al.: A területi vízrajzi munkát irányítók kézikönyve (Budapest, 2003)
III. rész. A vízjelzés
A vízjelzés A (3.1) linearitása főleg akkor tehető fel, ha a felső és alsó szelvény viszonylag közel helyezkednek el egymáshoz, vagy ha a meder geometriája kellően homogén. Oldal - hozzáfolyás esetén pedig akkor, ha a hozzáfolyás mértéke nem számottevő a felső szelvényen érkező víztömeghez képest. Ha a (3.6) összefüggést nem vízállásokra, hanem vízhozamokra értelmezzük, akkor a lineáris kapcsolat feltételezése sokkal közelebb áll a valósághoz. Az egyenletben szereplő együtthatók meghatározása a legkisebb négyzetek módszerével lehetséges. Az így kapott (regressziós) együtthatók biztosítják azt, hogy az adott lineáris modellel olyan előrejelzés készíthető, ahol az előrejelzett értékek eltéréseinek négyzetösszege a megfigyelt értékektől minimális vagyis az előrejelzési hibák szórása a legkisebb. Az összefüggés nem lineáris modellekre is alkalmazható a prediktorok megfelelő hatványainak és esetleg keresztszorzatainak szerepeltetésével az egyenletben. Az előbbiekben vázolt módszer gyakorlati alkalmazásának csupán két alapfeltétele van: Az első feltétel, hogy csak olyan hidrológiai rendszerre alkalmazható, amely időben nem változik, és az adatok (prediktorok) idősora homogén. Ez árvízi vízállás előrejelzés esetében azt jelenti, hogy nem változhatnak a folyók mederviszonyai és esésviszonyai a vizsgált szakaszon, és nem változhat meg a folyó vízszállító képessége egyetlen olyan szelvényben sem, amelynek adatai az előrejelzési összefüggésekben szerepelnek. Ez utóbbi gyakorlatilag megegyezik a vízhozamgörbék változatlanságának feltételezésével. A második feltétel az, hogy az összefüggés meghatározásához elegendő megfigyelt esemény álljon rendelkezésre. A tapasztalat azt mutatja, hogy változóként (prediktor) legalább 7—10 eseményre van szükség ahhoz, hogy megbízható előrejelzést készítsünk. Az összefüggés megbízhatósága egyenesen arányos a szerkesztéshez felhasznált árhullámok számával. Végül fel kell hívni a gyakorlati előrejelzők figyelmét egy tényre. A regressziós típusú előrejelző modellek csak arra a (több változó esetén többdimenziós) tartományra tekinthetők megbízhatónak, amelyet a megfigyelt (és a szerkesztéshez felhasznált) adatok kijelölnek. Bizonytalanná válik az előrejelzés minden olyan esetben, ha bármelyik prediktor kilép az eddigi megfigyelések tartományából. Ilyen helyzet áll elő, ha a felső szelvényben vagy bármely közbenső szelvényben az eddiginél magasabb tetőzést észlelnek. Amíg a grafoanalitikus eljárások esetében az extrapoláció ilyenkor még viszonylag nagy biztonsággal elvégezhető, a numerikus megoldásnál különösen a többváltozós nem lineáris regresszió esetében az eredmény kiszámíthatatlan. Tanácsként csupán az adható, hogy ilyen esetekben, ha többféle modell közül választhatunk, mindig a lineáris modellt válasszuk, úgy szelektálva a prediktorokat, hogy azok lehetőleg függetlenek legyenek egymástól. 162
