Hidrológiai Közlöny 1964 (44. évfolyam)
4. szám - Vancsó Imre: A csapadék mennyiségének előrejelzése
Vancsó 1.: A csapadék mennyiségének előrejelzése Hidrológiai Közlöny 1964. 4. sz. 165 4. A csapadék területi átlagának mennyiségi előrejelzésére szolgáló módszerek A rövididejű mennyiségi előrejelzések módszereit 3 csoportba sorolhatjuk. a) A különböző időjárási (pl. hőmérséklet) adatok és a csapadék mennyisége közötti korreláció- számításra alapított módszerek. b) Elméleti jellegű, aerodinamikai vizsgálatok ; c) és a szinoptikus helyzet vizsgálatán alapuló módszerek. A stohasztikus kapcsolatot kereső módszerek közül a gyakorlat számára a grafikus eljárások a legalkalmasabbak [4], Ezeknél a W = f(x v X 2,X 3, . . ., Xn) n -+- 1 változós kapcsolatot, ahol a w a függő változó, pl. az előrejelzendő csapadék, es ; Xof x 3, . . ., x n a különböző független változók, a csapadékkal feltételezhetően kapcsolatban levő meteorológiai tényezők az Y 1 =/( x xx 2) Y, =/(x 3x 4) Y nj2 —f(Xn ] > X n) háromváltozós függvénysorozat segítségével a TI w = r /(FjFj. • • F«/ 2) — + 1 változós kapcsolatra 2 redukálják. (Arra az esetre, ha n páros szám.) A redukciót tovább folytatva a ^ — f(Y vY 2) Z 2 = /(F 3,F 4) Zn/4 —/( Ynj2 -i, F«y 2) háromváltozós függvénysorozattal w = f(Z v Z 2, ... Z n u) kapcsolatot kapjuk. E redukciós eljárást addig folytatjuk, amíg a w értékét két független változó függvényeként meg nem kapjuk. E végső ábra, már közvetett úton, valamennyi tényező hatását tükrözi. A grafikus korreláció-számítás fent ismertetett módszerét eddig egyetlen pontban észlelt meteorológiai jelenségek közötti kapcsolat vizsgálatára használták. A módszer előrejelzésre való felhasználásának természetesen nincsen akadálya. 'De megjegyezzük, hogy a változó-párok megválasztása és a görbék behúzása önkényes. A dinamikus meteorológia törvényeit felhasználva állította össze Collins a módszerét, aki a Fulks-féle képletből indult ki [4], Szerinte a Z vastagságú levegőréteg csapadékhozama Wi — IV zAz képletből számítható, ahol Wi az egységnyi alapú levegőréteg csapadékhozama, I a hőmérséklettől és a levegő nedvességtartalmától függő tényező, V z a légmozgás felfelé irányuló sebességi összetevőinek mértékszáma. A szél irányát és erősségét az áramvonal, ill. az izotach-térképek alapján határozták meg. A térképekre helyezett háromszögrács segítségével a divergencia eloszlásból számítják a függőleges szélösszetevő nagyságát. A teljes légoszlop csapadékhozama természetesen W = T in összegezéssel kapható. Irodalmi adatok szerint ezzel a módszerrel sikeresen lehet 12 órás időelőnnyel a csapadékos és a szárazan maradó területeket kijelölni. A csapadék mennyiségére vonatkozó előrejelzés azonban még nem kielégítő. A módszer alkalmazása során a 950, 850, 700 és 500 mb-os szintek közötti rétegeket vizsgáják. Estoque a fenti elvekhez hasonló, de grafikus módszerével a légnyomás topográfiai térképek alakulását jelzi előre [2], Az előrejelzett légnyomási térképek alapján következtet a várható csapadékra A módszer alkalmazásánál úgy tapasztalták, hogy a pontosság a sarkoktól az egyenlítő felé haladva csökken. Ennek oka, hogy a melegebb égövben a helyi jellegű légmozgásból (a konvckcióból) eredő csapadékok lényegesen gyakoribbak, mint a hidegebb északon. Amint bevezetőnkben írtuk,, a konvekcióból származó csapadékok előrejelzése egyelőre nem lehetséges. Hasonlóképpen nincs mód az orográfia hatásának figyelembevételére sem. A légnyomási térképek egynapos előrejelzésének beválási valószínűsége 70% körül van. Ilyen alapon készülő hosszabb időelőnyű előrejelzéssel még nem foglalkoztak. Smebye aerodinamikai alapon, az aerodinamika teljes matematikai kelléktárát felhasználva állította össze módszerét. Módszere lényegében a Fulks-képlet tagjainak aerodinamikai meghatározását jelenti [3]. A szerző szerint azonban csak akkor várhatunk jobb eredményt az elméletileg ugyan megalapozott, de számos elhanyagolással terhelt eljárásától, ha a méréstechnika és az állomáshálózat fejlődésével ezeket az elhanyagolásokat csökkenteni tudjuk. A felsorolt eljárásokhoz hasonló módszerekkel végzett kísérleti előrejelzések értékelése során arra az álláspontra helyezkedtek, hogy a 24—36 órás területi csapadék előrejelzések eredménye már kielégítőnek tekinthető, ha az előrejelzés szerinti csapadékos terület nagysága és az észlelt csapadék által érintett terület nagysága között az eltérés 100 000 km 2-nél kisebb — vagyis csak akkora — mint Magyarország területei [5], A statisztikai, ill. aerodinamikai módszerek mellett a csapadék rövid idejű mennyiségi előrejelzésére a szinoptikus eljárások látszanak a legalkalmasabbaknak. Courvoisier az Alpok nyugati, középső és déli részének többnapos csapadékos időszakait vizsgálta, és megállapította, hogy a többnapos csapadékos időszakok a megelőző szinoptikus helyzetből 85—90%-os beválási valószínűséggel előrejelezhetők [1]. Ez a módszer látszott a legalkalmasabbnak a bennünket érdeklő viszonyok vizsgálatára és ehhez hasonló eljárást dolgoztunk ki a Duna vízgyűjtőjének felső részére lehulló 2 vagy több napig tartó esőzések mennyiségi előrejelzésére.