Vízügyi Közlemények, 1984 (66. évfolyam)

2. füzet - Rövidebb tanulmányok, közlemények, beszámolók

Vízügyi Közlemények, LXV1. évfolyam 1984. évi 2. füzet A DISZKRÉT LINEÁRIS KASZKÁD-MODELL PARAMÉTEREINEK NUMERIKUS ÉRZÉKENYSÉG- ÉS STABILITÁSVIZSGÁLATA IRITZ LÁSZLÓ

1, ALEXANDR B. SUHOBODSZKIJ

2 és Dr. SZÖLLŐSI-NAGY ANDRÁS

3 Az előrejelző modellek paramétereinek meghatározása a modellek operatív alkalmazhatóságának talán legkritikusabb feladata. Ennek alapvetően két oka van: - különböző, a modell hatékonyságát adott szempontból mérő célfüggvények esetén a paraméterek meghatározására szolgáló optimalizáló eljárások eltérő paraméter értékekhez vezethetnek, vagyis a modell Jósága" a célfüggvény választásától függhet; - a paraméter időbeli változása lényegesen megnehezíti az előrejelzések számítását, ugyanis ez esetben vagy együttesen kell becsülni a modell paramétereit és állapotait, ami nehezen megoldható nemlineáris feladathoz vezet (Eykhoff 1975), vagy a paraméterek időbeli változására és előrejelzésére kell külön modellt kidolgozni. Nyilvánvaló tehát, hogy olyan előrejelző modelleket célszerű alkalmazni, melyek struktúrája olyan, hogy a becsült paraméterek lényegében nem függenek a paraméterbecslés célfüggvényétől, továbbá, hogy a paraméterek időben kellően stabilak legyenek, így elkerülve folyamatos (real-time) felújításukat. A tanulmány célkitűzése a VITUKI-ban (az Országos Vízjelző Szolgálatnál) operatívan alkalmazott diszkrét lineáris kaszkádmodell (DLCM) paraméterei különböző célfüggvényekre vonatkozó érzékenységének numerikus vizsgálata és a paraméterek időbeli stabilitásának, illetve változásának meghatározása. (A modell operatív alkalmazásának tapasztalatairól Bartha-Szöllősi-Nagy és Harkányi 1983-ban számolt be.) A paraméterváltozások állapotokra gyakorolt hatásának, vagyis az állapotváltozók paraméter-érzékenységének vizsgálata nem célja e tanulmánynak. Ezzel a problémával folytonos kaszkádmodellek esetén analitikusan McCuen (1973) és Kundzewicz (1980) foglalkozott, míg véges érzékenységi analízisüket Nóvák és Urbán( 1975) tárgyalják. Itt említendő meg, hogy az összes kaszkádmodellek elvi alapját jelentő Saint-Venant-egyenlet érzékenységvizsgálatát - az érdességi tényezőre vonatkozóan - Ganoulis és Koutitas (1980) adták meg. Diszkrét hidrológiai modellek paraméterérzékenység vizsgálatát az irodalom még nem tárgyalja. Az érzékenység analízis általános elveit illetően Tomovic és Vukobratovic (1972) könyve ad útmutatást. A DLCM célfüggvény-érzékenységi vizsgálatát a Duna Dunaremete-Mohács szakaszára mutatjuk be, arra az esetre vonatkozóan, amikor a szakasz közbenső hozzáfolyásait nem vesszük figyelembe. 1 Iritz László oki. hidrológusmérnök, a Vízgazdálkodási Tudományos Kutatóközpont (VITUKI, Budapest) Vízrajzi Intézetének tudományos munkatársa, csoportvezető. 1 Suhobodszkij, Alexandr B. oki. hidrológusmérnök, az Állami Hidrológiai Intézet (GGI, Leningrád) főmunkatársa, osztályvezetőhelyettes, az UNESCO XIV. Hidrológiai Továbbképző Tanfolyamának hallgatója (VITUKI, Budapest, 1983). 3 Dr. Szötlösi-Nagy András, a VITUKI Vízrajzi Intézetének tudományos főmunkatársa, osztályvezető.