Vízügyi Közlemények, 2001 (83. évfolyam)
3. füzet - Nováky B.-Goda L.-Domokos M.-H. Bergmann: Éghajlatváltozási hatások keresése a Felső-Rába vízgyűjtőjében
Eghaj latváltozási hatások keresése a Felső-Rába vízgyűjtőjében 401 1.2. A vízjárás-stabilitás jellemzése 1.2.1. Módszertani alapok Irodalmi adatok szerint a hidrológiai rezsim stabilitásának vizsgálatára két mutató használata terjedt el: — az entrópián alapuló Shannon-féle H mutatónak a hidrológiai rezsim változékonysága jellemzésére Krasovskaja— Gottschalk (1992) által bevezetett alakja, amelyet a FRIEND/AMHY vizsgálatokban több országra kiterjedően alkalmaztak, - а СогЬщ (1999) által bevezetett és a romániai vízfolyások hidrológiai rezsimjének stabilitási vizsgálatában alkalmazott CS mutató. Harmadikként a szerzők javaslatot tesznek a H*-gal jelölendő módosított Shanиоп-mutató bevezetésére. A Shannon-féle H entrópia mutató A FRIEND/AMHY vizsgálatokban a hidrológiai rezsim stabilitását hat hidrológiai esemény (£),_/— 1, 2 6)-az első, második és harmadik legnagyobb, valamint az első, második és harmadik legkisebb havi lefolyás — egyenkénti stabilitását jellemző J j( 1 mntíitnc7ám alakú mutató méri, ahol pj az adott esemény előfordulásának valószínűsége valamely, az éven belül megválasztott diszkrimináns időszakban, 1—pj pedig ugyanezen eseménynek a komplementer időszakban való előfordulási valószínűsége. A H(Ej) számítása lényegében a Shannon-féle entrópián alapul. Amennyiben az adott Ej esemény valamennyi évben az év azonos (diszkrimináns) időszakában fordul elő, vagyis az adott esemény időbeli előfordulása teljes mértékben stabil, úgy pj = 1, ( 1 -pj)= 0 és következésképpen H(Ej) = 0. H (Ej) = 0 esetén az entrópia minimális: ez jelenti a legstabilabb (vagy legrendezettebb) állapotot. A legkisebb stabilitást az entrópia maximuma jelenti, amely akkor van, ha pj = ( 1 —pj) = 0,5; ekkor H(Ej) = 0,693. Az adott esemény stabilitását mérő entrópia tehát 0 és 0,693 között változhat. A (2) függvény szimmetrikus, amiből az következik, hogy a pj függvényében változó H (Ej) azonos értéket vesz fel p, -nél és annak komplementer ( \—pj) értékénél. Legyen például pj = 0,85, ami azt jelenti, hogy az adott esemény 0,85 valószínűséggel - az esetek 85%-ában - fordul elő a választott diszkrimináns-időszakban. Ez az adott esemény jelentős időbeli stabilitására utal, aminek számszerű mértéke a (2) képlet szerint 0,270. De ugyanezt a H mérőszámot adja az az eset is, amikor az adott esemény előfordulási valószínűsége 0,15, ami viszont alacsony stabilitásra utal az adott esemény tekintetében, jólH=Y JH(E j) (1) 7=1 összegével jellemezték. Adott Ej esemény stabilitását a HiE^pj-lnpj + i\-pj) ln(l-pj) (2)