A Magyar Hidrológiai Társaság XXXIX. Országos Vándorgyűlése (Nyíregyháza, 2022. július 6-8.)
5. szekció - Hidrológia, hidrogeológia, hidraulika, numerikus modellezés - 21. Nagy Eszter Dóra (BME): Hazai kis és közepes vízgyűjtők válaszidejének vizsgálata
jedése sokkal inkább jellemezhető hullám terjedésként, mint különálló vízrészecskék mozgásaként. Másként fogalmazva, a válaszidő számításakor nem az áramlási sebességre, hanem a hullámterjedési sebességre kéne hagyatkoznunk (Beven 2020). A válaszidő számszerűsítését tovább nehezíti, hogy értéke közvetlenül nem mérhető. A válaszidő megfigyelt értékére rendelkezésre álló módszerek a i) nyomjelzős kísérletek; ii) laboratóriumi mérések; és a iii) megfigyelt csapadék és lefolyás idősorok felhasználása. A nyomjelzős kísérletek ugyan részletes betekintést nyújtanak a vízgyűjtőkön játszódó folyamatokba, azonban nem adnak valós képet a vízgyűjtők válaszidejéről, hiszen a víz részecske szintű mozgását írják le. Emellett az ilyen kísérletek végzése nagy számban költséges és időigényes, valamint jellemzően kisebb vízgyűjtőkön célravezető (Pilgrim 1976). A laboratóriumi kisminta kísérletek legnagyobb problémája, hogy a kapott eredmények nem ültethetők át egyértelműen a valós vízgyűjtőkre (Pilgrim 1976). A megfigyelt csapadék és vízhozam idősorok felhasználása esetén két fő probléma merül fel. Egyrészt számos definíció fellelhető a szakirodalomban, melyek a csapadék és lefolyás idősorok egyegy pontja között eltelt időt jelölik ki az egyes válaszidőt számszerűsítő paramétereket. (Ezeket az úgy nevezett grafikus definíciókat lentebb a 2. ábra szemlélteti.) Másrészt szükség van a csapadék-lefolyás események azonosítására. Erre szintén nem áll rendelkezésre egységesen alkalmazott, automatizált módszer a szakirodalomban (Oppel és Mewes 2020). A válaszidő becslésére esemény szinten azért van szükség, mert a válaszidő értéke nem csak a statikus vízgyűjtő jellemzőktől (például terület, esés, hossz, stb.) függ. Régóta ismert a vízgyűjtők nem-lineáris viselkedése (Szilagyi 2007), emiatt célszerű a válaszidőt dinamikus jellemzőként értelmezni, melynek eseményről eseményre változhat az értéke. A jelen cikkben ismertetem a vízgyűjtők válaszidejének megfigyelt értékeit szolgáltató módszereket. Elsőként a grafikus definíciók kerülnek bemutatásra, majd a legújabb, korreláció számításon alapuló módszer, illetve ennek tovább fejlesztett változata, mely automatikusan elvégzi az események azonosítását és a válaszidő esemény szintű számítását. Bemutatom továbbá a hazai viszonylatban alkalmazott Wisnovszky féle empirikus összefüggés, és más, szakirodalomban fellelhető empíriák becslési pontosságát a megfigyelt értékek függvényében. VIZSGÁLT VÍZGYŰJTŐK 1. ábra. Felszíni állomások és az ECMWF rácshálójának elhelyezkedése a vizsgált vízgyűjtőkhöz viszonyítva. A vizsgálatokba 61 hazai vízgyűjtőt vontam be, melyek a 8,74-810 km2-es mérettartományt fedik le, elhelyezkedésük az 1. ábrán látható. A végzett vizsgálatok során 61 állomás mért vízállás adataiból származtatott vízhozam idősorait használtam fel, jellemzően a 2001-2017 időszakra. Felhasználtam továbbá 17 csapadékmérő állomás idősorait. Azon vízgyűjtők esetén, melyek 20 kmes környezetében nem helyezkedett el felszíni csapadékmérő állomás, a European Centre of Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) órás, grid alapú re-analízis csapadék idősorait alkalmaztam. A re-analízis rácspontjai és a felszíni csapadékmérők helyei szintén az 1. ábrán láthatók.
