Vízügyi Közlemények, 1997 (79. évfolyam)

1. füzet - Zsuffa István: Folyóink árvízviszonyainak statisztikai értékelése

Folyóink árvizviszonyainak statisztikai értékelése 77 Статистическая оценка паводочных условий наших рек проф. др. ЖУФФА Иштвац дипл инженер Наводнения, угрожающие обществу и человеку, а также живущей окружающей среде, являются элементами стохастического процесса водного режима рек, т.е. являются статистическими переменными, вероятностное рапеределение которых необходимо при проектировании защитных сооружений определенного размера, принимая при этом и определённый риск эксплуатации данного сооружения. В нашей стране почти повсюду имеются ряды наблюдений достаточной надежности, необходимые для выполнения статистических расчётов (рис. 1), а кривые вероятностного распределения легко расчитываются с помощью современных ЭВМ (рис. 2). Теоретически однозначно обоснованный способ надёжного определения расчетных величин паводочных характеристик зависит от размера водотока, а также от длительности ряда наблюдений (табл. I). Однозначные способы математической статистики являются пригодными для учёта любого рода случайного процесса, так и для определения расчётной величины паводочного горизонта вод влиянием ветровых волнений, а также для точного учёта неуверенности взятия проб (

табл. I-II). Статистические исследования необходимо выполнить отдельно для всех водотоков, и к этому имеются и ряды наблюдений и вычислительная техника, обеспечивающая эгзактное решение задач (рис. б). Искусственно обобщённые общественные юридические правила ставятся против естественнонаучных фактов. Венгрия и в международном сопоставлении яляется одной из ведущих стран не только в отношении полноты данных наблюдений над водным режимом, но и в области предотвращения катастрофических наводнений. Начиная с 1879 года в нашей стране катастрофических наводнений не было, которые требовали бы массовые жертвы, а начиная с 1956 года все наводнения, даже сопутствующие с прорывом защитных дамб, были предотвращены успешно. В настоящее время катастрофические наводнения вызываются более т.н. паводочной нагрузкой, чем повышением паводочного горизонта выше кроны дамбы. Паводочная нагрузка сможет привести к разрушемию тела дамб или к смыву почвы под дамбой. Опасность паводочной нагрузки, понятие которой было введено в 1962-ом году Золтаном Каройи и которая как статистическая переменная точно анализируется с помощью способа Крамера Лидбеттера, было осознана ещё Палом Вашархейи в начале прошлого века, как с регулированием р. Тиссы продолжительность прохода паводков снизилась на треть. На реки Тиссы, регулированной по гениальным проектам Вашархейи. прорыв дамбы нигде не произошёл. На реки Дуная после построений австрийских ГЭС, также наблюдается ускорение прохода паводков, и - как эгзактные математические расчёты показывают - паводочная нагрузка на дамб уменьшилась на треть, четверть (рис. 9 и 10). Последующий анализ верояностей повторения наводнений, которые были успешно предотвращены в нашей стране, но приводили к значительным ущербам заграницу, также является задачей эгзактной математической статистики. На основании подобных математических статистических расчётов было установлено, что успешно предотврашенное дунайское наводнение имеет повторяемость 300 лет. Помимо однодимензионных статистических переменных, как пиковые уровни воды или паводочная нагрузка, с точки зрения защиты от наводнений важной задачей являются и статистические характеристики временного процесса паводков (табл. IV). Способ проф. Бергманна, разраборанный для расчёта двухмерного нормального распределения двух независимых статистических переменных, т.е. пиковых уровней воды и объёмов паводков, был дополнен методом расчёта функциональной зависимости пиковых уровней и объёмов паводка а также расчёта двумерного распределения типа Гумбеля этих двух зависимых статистических переменных (рис. 11 и 12).