Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)

1. szám - Bonta Imre–Takács Ágnes: Heves esőzés kialakulása és előrejelzése

24 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1989. 69. ÉVF., 11,. SZAM Heves esőzés kialakulása és előrejelzése Bonta Imre Takács Ágnes Országos Meteorológiai Szolgálat Központi Előrejelző Intézet, 1675 Budapest, Pf. 32. Kivonat: A kisebb vízfolyásokon rövid idő alatt árhullámot kialakító heves esőzés többnyire mezo-léptékű időjárási rendszer eredményeként lép fel. Az ilyen rendszerek kialakulásának és csapadékhozamának előrejelzése a hagyományos meteorológiai megfigyelőrendszer mérési eredményeinek és a mennyiségi csapadékelőrejelzés jelenlegi módszereinek alkalmazásával általában nem oldható mag. Az előrejelzés lehetőségét a távérzékelési megfigyelő- és mérőeszközök meteorológiában való alkalmazása, valamint a számítás- és videotechnika intenzív fejlődése teremtette meg. Jelen tanulmány célja az 1987. évi zalai árvizet okozó heves esőzés meteorológiai okainak feltárása, valamint egy olyan — jelenleg kidolgozás alatt álló — extrapolációs módszernek a bemutatása, melynek alapja a hagyományos meteorológiai megfigyelő rendszer és a magyarországi radarhálózat mérési eredményeinek komplex analízise, és mely lehetővé teszi a heves esőzés veszélyére figyelmeztető jelzések készítését. Kulcsszavak: mezo-léptékű időjárási rendszer, időjárási radar, figyelmeztető jelzés, heves esőzés, rövid idő alatt kialakuló árhullám, Zala. 1. Bevezetés 1987. augusztus 3-án a Zala folyó vízgyűjtő területén intenzív csapadéktevékenység kezdődött, mely közel két napig tartott. A 48 óra alatt lehullott eső mennyisége megközelítette az augusztus havi átlagos csapadékösszeget. Mivel az előző időszak csapadékos időjárása következtében a folyó vízállása már megemelkedett, e kétnapos heves esőzés olyan jelentős árhullámot indított el a Zala folyón, mely árvizet eredményezett. Jelen tanulmány célja egyrészt az 1987. augusztus 3—4-i heves esőzés időjárási feltételeinek vizsgálata, másrészt ugyanezen időjárási helyzeten keresztül annak bemutatása, hogy a távérzékelési megfigyelő- és mérőeszközök (radar, műhold) meteorológiában való alkalmazása hogyan növelheti a mennyiségi csapadék-előrejelzések megbízhatóságát. A veszélyes időjárási jelenségek, mint például a rövid idő alatt lehulló nagy mennyiségű csapadék, általában mezo-skálán lépnek fel. Élettartamuk 1—6 óra, szélsőséges esetben 10—30 perc, területi kiterjedésük 10—100 km nagyságrendű. A hagyományos meteorológiai megfigyelőrendszer adatainak segítségével sok esetben nem figyelhetők meg, így nem is jelezhetők előre. A távérzékelési megfigyelő- és mérőeszközök térben és időben kvázifolytonos mérési eredményeket szolgáltatnak, segítségükkel tehát e jelenségek felismerhetők, fejlődésük és mozgásuk nyomon követhető. A kvázifolytonos mérések alkalmazása megteremti az előrejelzés lehetőségét, de csak igen rövid időre, 0—2 órára (Browning, 1982). Ezért az ilyen jellegű előrejelzéseket célszerűbb figyelmeztető- vagy veszélyjelzéseknek nevezni. A távérzékelési megfigyelő- és mérőeszközök olyan nagy mennyiségű adatot szolgáltatnak, hogy azok célorientált feldolgozása hagyományos úton már nem lehetséges. A számítás- és videotechnika olyan alkalmazására van szükség, ahol az ember—gép kapcsolat pillanatról pillanatra megvalósulhat. A Chatters és Suomi (1975) által kidolgozott McIDAS (Man-computer interactive Data Access System) rendszerben bemutatott ember—gép interaktív kapcsolat meteorológiai alkalmazása teremtette meg az előrejelző szakemberek számára azt a lehetőséget, hogy az egyes időjárási helyzetekben követni tudják a nagyon gyors változásokat is, hiszen a rendszer a hagyományos megfigyelő- és mérőrendszerek adatainak fogadásán túl alkalmas az időben egymást gyorsan követő radaros és műholdas megfigyelések adatainak fogadására, képi megjelenítésére és feldolgozására is. Az ilyen típusú rendszerékben a különböző forrásokból származó adatok együttes analízisére van szükség, melynek megoldására már Magyarországon is történtek kísérletek (Kapovits et al.. 1985., Boncz et al., 1987.) Napjainkban McIDAS típusú rendszerekre alapozva fejlesztik a nowcasting rendszereket, melyek segítségével lehetővé válik a veszélyes időjárási jelenségek ultrarövidtávú (0—12 órára szóló) előrejelzése illetve a figyelmeztető (0—2 órára szóló) jelzések kiadása. Ilven, fejlesztés alatt álló rendszerek Angliában a FRONTIERS (Browning. 1979). Kanadában a SHARP (Bellon és Austin. 1974, 1976. 1978), Svédországban a PROMIS 600 (Bodin et al., 1984). az Amerikai Egyesült Államokban az AOIPS (Hasler et al., 1986), és a PROFS (Reynolds, 1983., McDonald, 1985.). A veszélyes időjárási jelenségekre figyelmeztető rendszer tervezete már Magyarországon is elkészült (Vissy, 1978. 1981); rendszertervének kidolgozása és a rendszer kiépítése azonban csak a számításés videotechnika megfelelő szintre történő fejlesztése után indulhatott meg. A rendszer tervezéséhez és kiépítéséhez szükséges radar- és műholdadatokat jelenleg a magyarországi radarhálózat manuális üzemmódban készült mérései és a METEOSAT —2 meteorológiai mesterséges hold analóg felvételei biztosítják. A magyarországi radarhálózat és a hagyományos meteorológiai megfigyelőrendszer mérési eredményeinek egy lehetséges alkalmazási módszerét a rövid idő alatt lehulló, nagy mennyiségű csapadék előrejelzésére Bonta és Takács (1988) dolgozta ki. míg a műholdadatok alkalmazása — digitális műholdvétel esetén — valószínűleg Scofield módszerére alapozva történik majd (Scofield és Oliver, 1977, Scofield, 1984).