Vízügyi Közlemények, 1968 (50. évfolyam)
2. füzet - Kienitz Gábor: Vízgyűjtők rendszervizsgálata és a belvízjelenség
Vízgyűjtők rendszervizsgálata és a belvízjelenség 227 Ezekből az egyenletekből, miután mind a betáplálás x(t), mind pedig a kifolyás q(t) függvényeit ismerjük, a (c x) m és (c q) m együtthatók meghatározhatók. Ezután alkalmazzuk a (3) konvolúció-integrál képletet, de most már a (9) egyenletekkel kifejezett x(t), q(t) és u(t) függvényeket helyettesítve be abba. Ez egyszerű algebrai összefüggéseket fog szolgáltatni a már ismert (c x) m és (c q) m együtthatók, valamint az ismeretlen (c u) m együtthatók között, amelyekből utóbbiak meghatározhatók. így végül is ezzel az inverziónak nevezett művelettel a peáh u(0, t) függvényének végtelen sora előállítható. A fentebb vázolt megoldásnak annyiféle változata lehetséges, ahányféle ortogonális függvény alkalmazása elképzelhető. így például szóbajöhet Fourier-sorok alkalmazása (O'Donnell), vagy Laguerre függvények felhasználása (Dooge). Miután pedig a konvolutálás tulajdonképpen egy matrixnak valamilyen vektorral való szorzását jelenti, — mint arra Snyder rámutatott — ez pedig elektronikus számítógéppel egyszerűen elvégezhető, a peáh ezen az úton is előállítható ismert x(t) betáplálási és q(t) kifolyási függvényekből. 4. Idő-variáns lineáris rendszeranalízis Ilyen módszerrel kapcsolatos vizsgálatok még nem terjedtek el. 5. Nem-lineáris rendszerszintézis A nem-lineáris rendszerszintézis elektronikus számítógépek segítségével végezhető. A rendszer működésére vonatkozóan felveszünk egy modellt, amely ebben az esetben már a lehető legjobban, közelítések nélkül utánozza a természetben lejátszódó folyamatokat, és ennek megfelelően meglehetősen bonyolult is. A modellben szereplő tényezőket a hidrológiai körfolyamat elemeit összekapcsoló törvények fűzik egymáshoz. A modell működésének az alapja a kontinuitás, vagyis, minden időpontban összhangban legyen egymással a betáplálás, a kifolyás és a belső tározás megváltozása. Végeredményben egy adott vízgyűjtő észlelt betáplálási és kifolyási adataira alkalmazunk egy általános modellt, majd az abban szereplő paramétereket addig változtatjuk, míg előbbi egy adott betáplálást ugyanolyan lefolyássá alakít át, mint amilyet ténylegesen észleltünk. Az első nem-lineáris rendszermodellt Linsley é s Crawford állították elő (1962, 1964) a Stanford Egyetemen [9] és [10]. Ennek az úgynevezettStanford-modellnek a blokkdiagramját a 3. ábra mutatja be. Ezen nyomon követhetjük a víz útját, amint a csapadékból vagy közvetlen lefolyás lesz, vagy a talaj fedőrétegének nedvességtartalma; utóbbi vagy elpárolog, vagy tovább szivárog még mélyebbre, illetve ebből is felszíni lefolyás válik stb. Az egyes tározási és mozgási elemeket a fizikai hidrológiából ismert képletek kapcsolják össze egymással, amelyek paramétereik optimális értéke mellett szolgáltatják a várt eredményt. Mind a paraméterekre, mind pedig a kezdeti tározási értékekre nézve rendelkezésünkre állnak a területen mért értékek, illetve az azokra alkalmazott fizikai hidrológiai összefüggésekből számítható értékek. így az a veszély, hogy az egyes paraméter-értékek tág határok közti változtatásával többféle variációban is ki lehet hozni egy adott betáplálásból egy bizonyos kifolyást, viszonylag csekély, mert adott körülmények között azok értékei általában bizonyos tartományokon belül maradnak, és az operátor rutinján múlik, hogy optimális értékeiket megtalálja. Dawdy és O'Donnell viszont a szubjektív elemek teljes kiküszöbölése érdekében olyan programot is kidolgoztak,