Vízügyi Közlemények, 1961 (43. évfolyam)

4. füzet - III. Kresser Werner: A vízhozamok hosszúidejű előrejelzésének lehetőségei és feltételei

444 Kresser Werner III. A MÓDSZEREK A vízliozamidősorok periodikus jellegű vagy más törvényszerűségeinek vizsgálatára s az azzal egybekötött hosszútávú, azaz legalább 3 hónapra terjedő előrejelzésre a hidrológus sok eljárás között válogathat. Mai szemmel nézve ezeket, megállapíthatjuk, hogy van közöttük több olyan is, amely csak a fejlődéstörténet szempontjából bír jelentősséggel akár hiányossága, akár körülményes volta miatt, akár pedig azért, mert nem igazodik kielégítően a felmerült szükségletekhez. Ezekkel a módszerekkel csak dióhéjban, s a teljesség kedvéért foglalkozunk, részletesebben csak azokat a módszereket tárgyaljuk, amelyek a kitűzött követelményeket kielégítik, s tudományos koncepciójukban kétségtelenül értékesek. Alapgondolatukat illetően a módszerek nagyjából két csoportra oszthatók, az ún. periodografikus és a statisztikai csoportra. A periodografikus csoport olyan tudományághoz tartozik, amelynek nagy fontosságát különösen a gyakorlati érzékű amerikai természetkutatók már rég felismerték. Ez a magyarázata annak, hogy az idevágó irodalom jelentős része angol nyelvű. Amerikában a Sequoia fajtához tartozó, némely esetben a 3500 esztendős életkort elérő óriás fák a perióduskutatás hálás tárgyaivá lettek. E fák évgyűrűiben világosan jelentkeztek rövidebb-hosszabb periódusok, mely utóbbiak bizonyos más tárgyakon és jelenségeken is kimutatható éghajlatingadozások eléggé hű képét adták. Mindenekelőtt meglepő az, hogy a Sequoia fák növésének és a napfoltok gyakoriságának a periodicitása mennyire egyezik. E növésritmust később Európában egyes igen öreg fák jól kirajzolódott évgyűrűin is megállapították. Ilyen és számos más, a természetben végzett észlelés alapján a hőmérséklet. a csapadék és a vízhozam időbeli lefolyásában is feltételezhetünk bizonyos periodicitást. Ezek az észlelések szolgáltatták egyben a különböző periodografikus módszerek alapját is. Ezzel szemben a Statisztikai módszerek a priori csak stochasztikus kapcsolatokat tételeznek fel, amelyeket matematikai alapon kell kimutatni. E módszerek nem keresik a szabályos ingadozásokat, amelyekkel extrapolálhatják a szuperpoziciós görbéket, hanem olyan összefüggéseket keresnek, amelyek egymást követő vízhozamnagyságok, vagy éghajlati tényezők és különböző területek vízhozamai, avagy egy meghatározott terület vízhozama és valamely más szabályos jelenség pl. a napfoltok gyarapodása és ritkulása között találhatók. Az előrejelzés megbízhatósága egyedül és kizárólag a kapcsolat szorosságától függ, függetlenül attól, hogy a természeti folyamatok között vannak-e valódi összefüggések. Ennek ellenére a későbbiekben sor fog kerülni a feltárt törvényszerűségek fizikai magyarázatára, vizsgálatára is. Természetesen ezeknél a vizsgálatoknál a magától értetődő összefüggéseket előnyben részesítik. Az értéksor későbbi extrapolációt szolgáló analízisének legegyszerűbb módja a simítás, amely a legvilágosabban fejezi ki a periodografikus módszerek alapgondolatát. Meghatározott vízgyűjtőterület vízhozamának előrejelzésére, tudomásom szerint, elsőként ezt a módszert alkalmazták. A simításnak — amelyet legtöbbször átkaroló csoportos közepeléssel végzünk — célja az, hogy az aperiodikus elemeket és a rövid hullámokat kiküszöböljük, vagy elfojtsuk úgy, hogy az idősorban levő hosszú hullámok, az ingadozások előtűnjenek és lépésről lépésre elszigetelődjenek. Végül az összes meghatározott hullámok ordinátáit összegezve