Vízügyi Közlemények, 1961 (43. évfolyam)

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

A vízhozamok hosszúidejű előrejelzése 445 bizonyos maradék hiján az eredeti görbét kapjuk. Ezt extrapolálva az adatanyag jellege szerint közepes, vagy hosszúlejáratú előrejelzésre van módunk. Mint fentebb említettük, e módszer gyakorlati alkalmazása régi keletű. A. StreifI észak-amerikai folyók vízhozamának előrejelzésénél használta. Későbbi svéd és osztrák vizekre vonatkozó vizsgálatok során kiderült, hogy sikerre csak ott számíthatunk, ahol tóvidékekről, igen nagy kiterjedésű csapadékfelületekről van szó, tehát ott, ahol a visszatartás, vagy kiegyenlítés a rövid hullámhosszú zavaró periódusok nagy mértékű elfojtását eredményezi. Ez azonban korántsem jelenti a módszer használhatatlanságát, hanem, amint arról később szó lesz, kényszerű velejárója annak, hogy bizonyos szükséges feltételek nem teljesülnek. A módszer voltaképpeni fogyatékossága az, hogy bizonyos ingadozást kielégítő módon csak akkor lehet kiküszöbölni, ha hossza a simítás intervallumával egyenlő, azaz a módszer alkalmazása a hullámhosszak ismeretét tételezi fel. A simítási eljárás egyéb fogyatékosságainak kiküszöbölése pedig más hibákkal terhelt módszerek kifejlesztéséhez vezetett. Elvileg e módszerek mindegyike olyan számítási műveletekre támaszkodik, amelyeknek a célja az elemi hullámoknak rendszeres kiküszöbölése. E módszerek gyakorlati alkalmazása azonban oly nagy fokú matematikai jártasságot kíván, amelyet mérnököktől általában elvárni nem lehet. Külön alcsoport a harmonikus analízis, a periodogramm-analízis válfaja. A harmonikus analízis köztudomásúan azon a Fourier-féle tételen alapul, liogy minden tetszőleges görbe szinusz vonalak összegével közelíthető meg. Ésszerűen azonban csak ott alkalmazható, ahol igazoltan periodikus folyamatokról van sző, pl. az árapálynál. Elméleti szempontból a perióduskutatás legfejlettebb módszere a periodogramm-analízis. Ennek alkalmazása olyan nagy matematikai munkával jár, amely éppen a vízhozamértékek esetében gyakran ellentétben van az alapadatok pontosságával és amelyet az eredmények nem igazolnak mindenkor. Az idősorokat, hasonlóan a fény analíziséhez, mindenekelőtt un. spektrumon szűrik át. Az így talált periódusok paramétereinek megállapítása későbbi munkamenetben történik. A korszerű technikai matematika legkülönbözőbb segédeszközeinek bevonása ellenére az idő- és fáradság ráfordítás még mindig rendkívül nagy mértékű és jelentős fejlődés e téren a közeljövőben sem várható. Jelenleg a bécsi Műszaki Főiskola matematikai laboratóriumában a Duna Stein-Krems mellett észlelt vízhozamának 10 éves idősorát periodogramm-analízissel elemzik. Ettől a munkától értékes eredményeket várhatunk. Ezt követően a legfontosabb módszerek mindmáig elmulasztott összehasonlítását végzik el. A munka e kézirat lezárásáig nem fejeződött be és így részletesebb eredményeket nem közölhetek. A teljesség kedvéért megemlítem még a Fuchrich-léle autokorrelációs módszert, amely megtakarítja az adatanyag fáradságos rendezését és a domináló ingadozást közvetlenül megadja. A módszer a korrelációs tényezők és az összekapcsolt sorokban lévő periodicitások összefüggését használja föl, azaz a szabályos ingadozások föltárására a statisztika eszközeihez nyúl. Formai szempontból az autokorrelációs módszer a periodografikus és a statisztikai módszerek közötti átmenet egy fajtája, amelynek jelentősége, említett nagy előnyére tekintettel, kiemelkedő. Sajnálatos módon szélesebb körű alkalmazása mindmáig elmaradt, s így értékeléséhez és a többi módszerekkel való összehasonlításához hiányzik a kellő alap. Legjobb bizonyítéka ez annak, hogy e munkaterület bővelkedik olyan feladatok-