Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 4. szám
Fekete Árpád és Keve Gábor: A csapadékösszegek és az aszályos időszakok vizsgálata Markov-láncokkal 65 cna'icna^cncncncTicricriooooooooooT-iTHTHTHT-iT-HT-iTHTHrH (DcncricricriCDcricncncrioooooooooooooooooooo HHHHHHHHHrltNfN(NfN(N(N(NMrgfMtNfNNNNlNNNNfM 6. ábra. A 6 havi csapadékösszegek alakulása Baján (1990-2019) Figure 6. The run of the six-month precipitation sums at Baja (1990-2019) Az Excel segítségével kiszámítottuk az egyes évekhez pontos leírást talál a számításról Kumar és társai 2009-ben írt tartozó SPI6 indexeket (itt nem részletezzük, de az olvasó cikkének mellékletében), melyeket a 2. táblázat tartalmaz: 2. táblázat. Az évekhez tartozó SPI értékek Table 2. The SP1 values for the years 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999-1,54-0,26-0,51-0,92-0.42 1,17 0,39-0,65 1,14 0,88 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009-1,22 0.09 1,05-1,71 0,63 0,63 0,01-1,10 0,18-1,14 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2.02-1,59-U9 0,10 1,65-0,35 0,80 0,11 0,46 1,30 A kiszámított indexek alapján 5 kategóriába soroltuk az éveket, ezt mutatja a 3. táblázat: 3. táblázat. Kategorizálás SPI értékek alapján Table 3. Categorization by the SPI values SPI értékek Kategóriák (állapot) <-1.5 nagyon száraz (1)-1.5 --1,0 mérsékelten száraz (2)-1,0- 1,0 közel átlagos (3) 1,0- 1,5 mérsékelten nedves (4) >1,5 nagyon nedves(5) Az állapotok alapján felírható az átmenet-valószínűségi mátrix: / ° 0,333 0,667 0 0 f 0 0 0,75 0 0,25 0 0,176 0,53 0,235 0,059 0 ,333 0 0,667 0 0 \0,5 0 0,5 0 0 Az előző fejezetben használt mátrixszorzással és az ebből származtatott egyenletrendszer megoldásával azt kapjuk, hogy Pj = 0,079, P2 = 0,13, P3 = 0,586, P4 = 0,138, P5 = 0,067. Ezen értékeket a P mátrix hatványozásával is ellenőriztünk, a 16-dik hatványnál itt is teljes azonosságot kaptunk. Az invariáns (egyensúlyi) eloszlás értékei alapján tehát hosszabb távon a nagyon száraz 6 hónapos időszak valószínűsége 7,9%, a mérsékelten száraz időszaké 13%, a közel átlagos időszaké 58,6%, a mérsékelten nedves időszaké 13,8%, míg a nagyon nedves időszaké 6,7%. Ha összevonjuk az első két állapotot, akkor összességében-----------= J v ’ b 0,079+0,13 4,78 évente várható kisebb-nagyobb mértékben száraz 6 hónapos időszak Bajánál a vegetációs időszakon belül. Az imént kapott eredmény talán nem tűnik még túlságosan riasztónak, ugyanakkor fontos kiemelni, hogy a 20. század eleje óta a száraz időszakok hossza (vagyis a leghosszabb időszak, amikor a napi csapadék nem éri el az 1 mm-t), jelentősen megnövekedett (OMSZ 2018). Ennek fő oka a napi intenzitás, más néven átlagos napi csapadékosság (egy adott periódusban lehullott összeg és a csapadékos napok számának hányadosa) jelentős megnövekedése a nyári időszak folyamán. Az átlagos napi csapadékok növekedése arra utal, hogy a csapadék egyre inkább rövid ideig tartó, intenzív záporok, zivatarok formájában hullik és ezzel párhuzamosan nő a csapadékmentes időszakok hossza. így alapvető igényként merült fel, hogy az aszályos időszakokat sűrűbb csapadékadatok alapján, részletesebben vizsgáljuk. AZ ASZÁLYOS IDŐSZAKOKBA ESŐ NAPOK VALÓSZÍNŰSÉGE Általános jellemzés A várható globális éghajlatváltozás hazánk, legfőképp az Alföld éghajlatában komoly változásokat okozhat, az aszályos hónapok gyakorisága akár 60%-kal nőhet (Pálfai 2004). A nagy aszályok elsősorban az Alföld déli részén fordulnak elő, különösen a Körös-szög és a Tiszazug vidékén, ahol a potenciális vízhiány a nyári félévben meghaladja a 300 mm-t. Ezt az eredményt több aszályindex (a lehetséges párolgás és a csapadék havi értékeinek hányadosa) alkalmazásával is megkaphatjuk (OMSZ 2005). Általánosan megfigyelhető, hogy az utóbbi 40 évben a száraz időszakok hossza és gyakorisága növekszik. A Természetvédelmi Világalap (WWF) tanulmánya (Good Water Management 2019) is kiemeli, hogy Magyarország fokozott veszélyben van a szárazságot tekintve: az aszálygyakoriság növekedésének kockázata igen jelentős, vagyis a jövőben gyakoribb és hosszabb száraz periódusokra számíthatunk. Az aszályos periódusok kutatásakor a mezőgazdaság számára kiemelkedően fontos vegetációs időszakot, azaz az április 1-től október 31-ig terjedő időszakot vettük figyelembe (összesen 214 nap). Az utóbbi 10 év (2010-