Hidrológiai Közlöny 2004 (84. évfolyam)
1. szám - Bárdossy András–Molnár Zoltán: Felszín alatti víz észlelőhálózat optimalizálásának módszere
60 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2004. 84 . ÉVF. 1. SZ. vő kutakhoz 0.9-et meghaladó a korrelációs tényező, ami jónak minősíthető. Természetesen: távolodva mind inkább romlik a kapcsolat jósága. Az optimalizációnál a program a jó kapcsolatot mutató kutak közül fog válogatni, ha esetleg ki kell hagyni az adott kutat a hálózatból. így a kihagyott kút vízállás idősora a szomszédos kutak adataiból megbízhatóan előállítható . Egy meglévő észlelöhálózat csökkentő optimalizációjához első lépésben el kell készíteni a korrelációs célfüggvényt. A 7. ábrán bemutatjuk a célfüggvény alakulását, amelyből az látható, hogy kb. 40 kútnál már megközelíti a 1.00 korrelációs értéket. 7. ábra: A hálózat csökkentése során kapott célfüggvény a kutak száma függvényében Az ábrán bemutatott kapcsolati görbe úgy készült, hogy az összes kút kapcsolatát kiszámítja a program az adott kútra, majd a kimaradó kutak korrelációs tényezői közül a legrosszabb értékét rajzolja rá a görbére. A kihagyott kutak darabszámával változik ez az érték, ez látható az ábrán. Az ábra azt bizonyítja, hogy a vizsgált területen lévő talajvízszín észlelő kutak hasonló befolyásoló körülmények között működnek, mert már 10 kút esetében is 0.99 felett van a korrelációs célfüggvény értéke. A 34 kútból álló konfiguráció esetében a 7. ábrán berajzolt pont értéke a 8. ábrán látható folyamat során alakult ki, ami azt mutatja, hogy a vizsgált (kút)halmaz elemeinek cserélgetése során hogyan változik a célfüggvény értéke. Minden egyes lépésnél a 10. egyenletben lévő „hőmérsékletet" 5 %-kal csökkentettük. Lépések «zAm 8. ábra: Egy hálózati konfiguráció esetében a célfüggvény A 9. ábrán két, az „optimalizált" hálózatban megmaradó kút adataiból a 2975 sz. talajvízszint észlelő kútnak a többparaméteres lineáris egyenlettel számított idősora látható. Ugyanezen az ábrán feltüntettük a 2975 sz. kút mért adatainak idősorát, és a számítás hibáját is. Látható, hogy a visszaszámítás hibája minden esetben 20 centiméter alatt marad, tehát további feldolgozásra megfelelő pontosságú lenne. így a kút elhagyható és a későbbiekben a bent maradt észlelőkutak segítségével adatai generálhatók lesznek •H 114.00 D É S moo "y 112.00 - Márt 21H-Ö1 kirt vbiláitt4«ora Vhaiatzimtoll 2*71-4« küt vizíiái Uitott it i mí i • i h *>• (p bb otcU 11 • ng* ty) 0.80 E. n 2 0.60 2 o o o r-! T-" ro o o 9. ábra: A visszaszámítás pontossága A 10. ábrán bemutatjuk a visszaszámított a 2975 sz. talajvízszint észlelő kút és a visszaszámításhoz alkalmazott 2976 sz. és 1028 sz. talajvízszint észlelő kutak vízállás idősorait egy rövidebb időszakra. Az ábrából látható, hogy a három kút vízállás idősora hasonló, azonban amplitúdóban és egyes szakaszok tendenciájában eltérés van. Ezzel együtt is jó kapcsolat mutatható ki köztük. o S S o S o s $ a x x * s s sssssssss 10. ábra: A visszaszámításhoz felhasznált kutak vízállás idősorai A 9. és 10. ábra bizonyítja, hogy a bemutatott eljárás jól alkalmazható adatsorok hiánypótlására is. Egy észlelőhálózat bővítést is tartalmazó optimalizációjához meg kell határozni a területre jellemző variogramot. Ali. ábrán bemutatjuk a továbbiakban alkalmazott variogramot, amely szerint 8000 m feletti távolságban már csak azonos mértékben függnek egymástól az észlelő kutak vízjárásai. A röghatás kicsi. ! c O í 0.3 11. ábra: A hálózat bővítéshez alkalmazott variogram
