A Magyar Hidrológiai Társaság XXXVII. Országos Vándorgyűlése (Pécs, 2019. július 3.)
8. SZEKCIÓ - Hidrológia - 4. Dr. Fekete Árpád - Dr. Keve Gábor (NKE Víztudományi Kar): Baja éves csapadékösszegeinek statisztikai vizsgálata az 1989-2018 időszakra
Baja éves csapadékösszegeinek statisztikai vizsgálata az 1989-2018 időszakra Fekete Árpád* Keve Gábor* *Nemzeti Közszolgálati Egyetem, Víztudományi Kar (fekete.arpadtSűni-nke.hu; keve.gabortSűni-nke.hu) Kivonat A csapadékos és csapadékmentes napok egymás után következő folyamatát, mint fizikai rendszert, Markov-láncokkal már többen vizsgálták az 1960-as évektől. Az utóbbi években azonban több publikáció is született, melyben az éves csapadékösszegek szintén Markov-lánccal való vizsgálatát hajtották végre. Ez eléggé újszerű megközelítése a csapadékösszegek statisztikai elemzésének, habár maga az eljárás már több másik hidrológiai folyamat vizsgálatában ismert. Dolgozatunkban Baja és térsége éves csapadékösszegeit Markov-lánc segítségével elemeztük az utóbbi 30 év adatainak felhasználásával. Az adatsorra elvégeztük a nonnalitásvizsgálatot, majd az egyes éveket öt kategóriába (állapotba) soroltuk az adott évben lehullott csapadék mennyisége alapján. Átmenetvalószínűség-mátrix segítségével kiszámítottuk az egyes kategóriák (állapotok) invariáns eloszlását, melyből több következtetést is levonhatunk. Többek között megnézhetjük, hogy hosszabb távon egy év csapadék szempontjából miként jellemezhető. Ez hasznos információt jelenthet a mezőgazdaságnak, mivel összefüggés mutatható ki az éves csapadékösszegek és a termésátlagok között, különösen a nagyon aszályos éveknél. A 30 éves adatsorból sztochasztikus módszerrel becslést adhatunk a nagyon aszályos év visszatérési idejére is. Az így kapott eredményt azután összevethetjük a hagyományosan használható empirikus eloszlásra legjobban illeszkedő elméleti eloszlásfüggvény által szolgáltatott megoldással. Kulcsszavak éves csapadékösszeg, Markov-lánc, átmenetvalószínűség-mátrix, invariáns eloszlás, visszatérési idő BEVEZETÉS Az 1960-as évektől többen modellezték ([1], [2], [3]) Markov-láncokkal különböző időszakok csapadékos és csapadékmentes napjainak egymás után következő folyamatát. Az átmenetmátrix segítségével következtetéseket vontak le arról, hogy ez a fizikai rendszer milyen valószínűséggel található csapadékos, illetve csapadékmentes állapotban. Az utóbbi években különböző területek éves csapadékösszegeit is vizsgálták Markov-láncokkal, amely témából több publikáció is született ([4], [5]). Ezek adták az ötletet, hogy sztochasztikus módszerrel vizsgáljuk meg Baja térségében, a Bácskában az éves csapadékösszegeket, hogy becslést tudjunk adni egy adott évre vonatkozó csapadék mennyiségéről. Általánosságban elmondható, hogy az éghajlati tényezők és a szélsőséges időjárási jelenségek hazánkban is jelentősen befolyásolják a növénytermesztés hozamait. Magyarországon az elmúlt 100 évhez viszonyítva 1°C- kal emelkedett a hőmérséklet és 2050-ig további 2,6°C-os emelkedés várható. A csapadék mennyisége nagymértékben csökkent, az évi 640 ímn-ről 560 imn-re, továbbá az időbeli eloszlása is egyenetlen. A hőmérsékletváltozás elsősorban az Alföldet érinti majd a legnagyobb mértékben [6], Magyarország átlagos évi csapadékösszegeit mutatja az alábbi ábra, melyet Péczely György szerkesztett még 1979-ben [7]: 1. ábra. Az átlagos évi csapadékösszeg (mm) Magyarországon (Péczely, 1979) Érdemes összevetni az Országos Meteorológiai Szolgálat által 2018-ban készített csapadéktérképpel:
