Vízügyi Közlemények, 1972 (54. évfolyam)
2. füzet - Ibbit R. P.-Kienitz Gábor: A tájjellemzők és kísérleti vízgyűjtők és a hidrológiában alkalmazott matematikai modellek
182 Ibbit R. P.— Kienitz G. A hidrológiai modellek két alapvető kategóriába sorolhatók: fizikai jellegű modellek és absztrakt modellek csoportjába. Az első kategória tartalmazza a fizikai kismintákat, amelyeknek méretarányát a geometriai méretek és erők figyelembevételével állapithatjuk meg és az analóg modellek, amelyeknek fizikai szerkezete a prototípusétól alapvetően különbözik, de amelyeknek az eredményei kapcsolatba hozhatók a prototípuséval. Az absztrakt modelleket általában matematikai modelleknek nevezzük, minthogy ezek arra törekszenek, hogy a prototípus algebrai leírását matematikai eszközökkel oldják meg. A matematikai modelleket sztochasztikus és determinisztikus (vagy paraméteres) típusokra oszthatjuk tovább. Mivel mindkét modell, a sztochasztikus és a determinisztikus, tartalmaz ismeretlen mennyiségeket, paramétereket, ezért azt a kifejezést, hogy „paraméteres modell" nem használjuk a továbbiakban. A determinisztikus és a sztochasztikus modell közötti különbség megértését segítjük, ha azokat az előrejelzés, illetve az előrebecslés fogalmához kapcsoljuk. 4 Az előrejelzés feltételezi, hogy nem számít, hányszor ismétlődött egy esemény változatlan feltételek adott csoportjának hatására, az eredmény mindig ugyanez marad. Másfelől, az előrebecslés arra utal, hogy minden esemény különböző lesz. Az alapvető különbség a két fogalom között a valószínűség. Az előrejelzések bizonyosak, míg az előrebecslések tartalmaznak bizonytalan vagy véletlen jellegű elemeket. Azonban az előrebecslés fogalma több, mint puszta véletlenszerűség, minthogy a szórás előfordulásának a sorozata is számításba van véve. A sztochasztikus modellek előbecsléseket adnak. Ezek a várható események egy jövőbeli sorát fejlesztik ki (az események sorát generálva végzik) és a generáló eljárás maga is számításba veszi a megelőző események rendjét a sorban. Feltételezve, hogy az alapfolyamatot pontosan írtuk le, az események generált során átlagos jellemzői jól illeszkednek a megfigyelt értékek átlagához. Az események sorozata időben vagy térben változó lehet. A determinisztikus modellek előrejelzést adnak. Ennek érdekében egy eseménysort egy másik sorrá alakítanak át. Ilyen módon megvilágítva, a két modellfajta inkább kiegészítője egymásnak, semmint egymással versengő két eljárás. Az lehetséges, hogy egy sztochasztikus modell által előállított eredményt (outputot), például egy előfordulható eseménysort, mint amilyenek a napi csapadékértékek, alkalmazunk tovább determinisztikus modellben. A determinisztikus modell ekkor létrehozza az eljövendő események előrejelzését, megadva azt, ami történhet, például: megadva egy előrebecsült csapadéksorból előrejelzett várható felszíni lefolyást. A modellek természetesen egymástól függetlenül is használhatók. Például vízhozamadatokból felépített sztochasztikus modell vízhozamadatsor előrebecslésére szolgálhat. Másrészt az adatok sora egy rövid időszakon belül a determinisztikus modell tényleges inputja alapján már rendelkezésre állhat. Egy ilyen modell operatív jellegű és például előre jelezheti a már mért csapadékból keletkező felszíni lefolyást. A modellek egymástól független használata különböző célokat szolgál; a sztochasztikus modellek tervezési segédeszközök, míg a determinisztikus - Fordító megjegyzése: az angol szövegben használt „forecasting" = előrejelzés és „prediction" = előrebecslés magyarban további magyarázatot igényel. A szöveg további részében található részletes kifejezés szerint az előrejelzés a rövid idejű operatív jellegű előzetes adatközlést jelenti, míg az előrebecslés az a tervezésben használt művelet, amikor paraméterként meghatározzuk valamilyen adat meghatározott valószínűséggel várható értékét egy előttünk álló hosszabb periódusra.
