Hidrológiai Közlöny 1969 (49. évfolyam)
12. szám - Winter János: talajvízjárások valószínűségi jellemzése
HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 49. ÉVFOLYAM 12. SZÁM Budapest, 1969. december 529—576. oldal HIDROLÓGIA Talaj víz járások valószínűségi jellemzése \V I X T E I! J A N o s* A Budapesti Műszaki Egyetem Vízgazdálkodási Tanszéke 1968-ban a MÉM Tiszavidék Mezőgazdaságfejlesztési Irodájának megbízásából tanulmányt készített a Tisza II. öntözőrendszer várható hatásterületének talajvízjárására vonatkozóan, melynek végső célja a talajvíznek az öntözés hatására bekövetkező alakulásának előrejelzése. Vizsgálatunk kiindulásául hosszú mérési adatsorral rendelkező, zavartalan vízjárású kutak talajvízállásait matematikai statisztikai módszerekkel dolgoztuk fel. Ezen kutak közül jelen cikkben két kúttal foglalkozunk részletesen példaképpen. A két kiválasztott kút a 234. számú püspökladányi és a 288. számú kenderesi talajvízkút. Az első kút észlelése 1936-ban, a másodiké 1934-ben indult meg, azóta folyamatos. Az észlelési adatokat 1966-ig bezárólag vettük figyelembe, így a püspökladányi kútnál 31, a kenderesi kútnál 33 évi adat állt rendelkezésre. Ez az adatszám már megengedhetővé teszi a matematikai statisztikai módszerek alkalmazását. A mezőgazdasági célra való tekintettel vizsgálatunkat a tenyészidőszakra, havi bontásban végeztük: a tenyészidőszak első felében a havi maximális vízállásokra (ápr., máj., jún., júl.); a tenyészidőszak második felében a minimális vízállásokra (jún., júl., aug., szept.); valamint az évi max. és min. vízállásokra. Ugyancsak a mezőgazdasági cél miatt, vizsgálatunkhoz a talajvízállásnak a kútperemtől (tereptől) lefelé mért értékét vettük alapul. Feldolgozásunkat a VITUKI-ban nyilvántartott észlelési adatok alapján végeztük. 1. Egyöntetűség- és függetlenségvizsgálat A jellemző talaj vízállások valószínűség-eloszlásfüggvényekkel való megközelítése előtt meg kell vizsgálni a talaj vízállási adatokat , mint statisztikai mintát, hogy az adatok függetlenek-e egymástól és azonos eloszlásból származnak-e. A függetlenség- és egyöntetűségvizsgálatot több módszerrel végeztük. a) Szemlélet Mint ismeretes, a talaj vízjárásnak évi periódusán kívül többéves periódusa is van (1. ábra). A talajvíz csak több egymásutáni száraz vagy csapadékos év után változik lényegesen, vagyis a talaj víznek a csapadék és pá* Budapesti Műszaki Egyetem, Budapest. rolgás közötti „kiegyenlítő, tározó" szerepe van. Ebből következik, hogy valamely jellemző vízállás függ az előző ugyanúgy értelmezett vagy más jellemző vízállástól. Éppen ez a függőség teszi lehetővé többek között a vízállás előrejelzését. Ugyancsak a szemléletből eldönthető az egyöntetűség is. Az 1. ábrán feltüntetett püspökladányi kút vízállásai a 30 év alatt ugyanolyan határok között ingadoznak, vagyis az adatok egyöntetűeknek tekinthetők. Az 1/b. ábrán látható, hogy a mezőtúri kút vízállásai határozott, állandó emelkedő tendenciát mutatnak, a többéves periódus eltűnik, a vízállásadatok nem egyöntetűek. b) Tulajdonképpen egyöntetűségvizsgálatnak tekinthető a VITUKI (Ubell, Vágás) [9] és Rétháti [5] módszere is. A VITUKI a vízjárás-görbe szemlélete és vízháztartási módszerek alkalmazásával mutatja ki az öntözés hatását a talajvízre. Rétháti a relatív közópv izeket [határozza meg évenként a következő módon: LKV-KÖV LKV-LNV ezt az értéket viszonyította a többi kút hasonló értékeihez; az így kapott értékeket táblázatosan foglalta össze és ábrázolta. Amelv kútnál az így szerkesztett görbe a 0-tengely, mint átlag körül ingadozik, a vízjárás zavartalan, azaz az adatok egyöntetűek. Az előbbi két módszer saját számításunkkal jól egyező eredményt ad. c) Statisztikai módszerek A mintaelemek f üggetlenségét a Wald-Wolfowitz tétellel ellenőriztük. Á tétel szerint a függetlenség kritériuma, hogy az észlelési adatokból meghatározható p ~S> 5%. Számításunkban a p értéke 0—77% között változott. Megjegyezzük hogy a számításban 10 1 7 nagyságrendű számok előjelhelyes összege 10 4 nagyságrendű. A számítást 13 jegyű Hunor számológéppel végeztük, így a kényszerű elhanyagolások nagymértékben befolyásolták eredményünk pontosságát. Az adatsor rövid volta miatt pontos számítás (elektronikus számítógép) esetén is csak tájékoztató jellegű adatot kapunk.
