Az új mértékadó árvízszintek meghatározásának módszertani összegzése Szabó János A. HYDROInform Mottó: "The purpose of computation is insight, not numbers" A számítás célja a betekintés, nem számok Richard W. Hamming
A Felső-Tiszán alkalmazott koncepció
Monte Carlo mintavételezésen alapuló modellezési keretrendszer Fejlett geostatisztikai alapokon nyugvó meteorológiai térképezés; Online időjárás-generátor-parametrizálás Sztochasztikus időjárásgenerátor a klimatikus paraméterek napi (vagy órás) szekvenciáinak előállítására. Fizikailag megalapozott osztott hidrológiai modell az összes lényeges hidrológiai részfolyamat vízgyűjtő szintű szimulálására. Opcionálisan: Integrált 1D hidraulikai modell a síkvidéki lefolyások modellezésére.
A kivitelezés célterülete: Felső-Tisza
A kivitelezés célterülete: Felső-Tisza
Az A1B klímaváltozás forgatókönyv hatása a MÁSZ-ra
A Duna, a Közép- és az Alsó-Tiszán alkalmazott koncepció
A koncepció alappillérei vázlatosan I.) Az éves maximális vízállások történelmi idősorainak elemezése, statisztikai modellezése: 1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. 2) A trendmentes évi legnagyobb vízszintek kumulált relatív gyakoriságának valószínűségi modellezése (görbeillesztés). 3) A valószínűségi modell alapján meghatározandó a 0.01 valószínűséggel meghaladott NV 1% küszöbérték. II.) Az éves maximális vízhozamok statisztikai modellezése kombinálva a vízhozam idősorok statisztikus szimulációjával: 1) Az évi legnagyobb vízhozam-adatokon elvégzendő az I.) elemzés, melynek következtében előáll az NQ 1% küszöbérték 2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukciószekvenciáinak előállítása a valósághoz hasonlatos peremfeltétel biztosítására. III.) Hidraulikai szimuláció a mérceszelvények közötti tartományokra való interpoláció céljából (HEC-RAS).
A koncepció alappillérei vázlatosan I.) Az éves maximális vízállások történelmi idősorainak elemezése, statisztikai modellezése: 1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. 2) A trendmentes évi legnagyobb vízszintek kumulált relatív gyakoriságának valószínűségi modellezése (görbeillesztés). 3) A valószínűségi modell alapján meghatározandó a 0.01 valószínűséggel meghaladott NV 1% küszöbérték. II.) Az éves maximális vízhozamok statisztikai modellezése kombinálva a vízhozam idősorok statisztikus szimulációjával: 1) Az évi legnagyobb vízhozam-adatokon elvégzendő az I.) elemzés, melynek következtében előáll az NQ 1% küszöbérték 2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukciószekvenciáinak előállítása a valósághoz hasonlatos peremfeltétel biztosítására. III.) Hidraulikai szimuláció a mérceszelvények közötti tartományokra való interpoláció céljából (HEC-RAS).
I./1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. Nyers és trendmentesített éves NQ idősorok a Sión a Kapos torkolat felett. Nyers és trendmentesített éves NQ idősorok Simontornyányál. Az extrém értékek sorozatának NINCS trendje!!!! Valamely folyamat extrém értékei ugyanis VÉLETLEN sorozatok!
I./1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. Az extrém értékek sorozatának NINCS trendje!!!! Valamely folyamat extrém értékei ugyanis VÉLETLEN sorozatok!
I./1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. Nyers és trendmentesített éves NQ idősorok a Sión a Kapos torkolat felett. Nyers és trendmentesített éves NQ idősorok Simontornyányál. Az extrém értékek sorozatának NINCS trendje!!!! Vajon hogyan alakult volna ez az elemzés a Felső- Tiszán?
A koncepció alappillérei vázlatosan I.) Az éves maximális vízállások történelmi idősorainak elemezése, statisztikai modellezése: 1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. 2) A trendmentes évi legnagyobb vízszintek kumulált relatív gyakoriságának valószínűségi modellezése (görbeillesztés). 3) A valószínűségi modell alapján meghatározandó a 0.01 valószínűséggel meghaladott NV 1% küszöbérték. II.) Az éves maximális vízhozamok statisztikai modellezése kombinálva a vízhozam idősorok statisztikus szimulációjával: 1) Az évi legnagyobb vízhozam-adatokon elvégzendő az I.) elemzés, melynek következtében előáll az NQ 1% küszöbérték 2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukciószekvenciáinak előállítása a valósághoz hasonlatos peremfeltétel biztosítására. III.) Hidraulikai szimuláció a mérceszelvények közötti tartományokra való interpoláció céljából (HEC-RAS).
I./2) A trendmentes évi legnagyobb vízszintek kumulált relatív gyakoriságának valószínűségi modellezése (görbeillesztés) Észlelt évi maximum értékek egy konkrét vízmércén. 678 326 410 397 567 521 445 781 456 489 345 421 Kumulatív relatív gyakorisága az ÉVES maximumoknak F(x)=P(ξ<x) F(x) jelentése: annak valószínűsége, hogy a soron következő év maximuma x alatt lesz!! Tehát a 99%-hoz tartozó (H 1% ) vízszint azt jelenti, hogy a soron következő évben 0.01 valószínűséggel haladja meg az évi maximum ezt az értéket és nem azt, hogy ez száz évente egyszer átlagosan!
A koncepció alappillérei vázlatosan I.) Az éves maximális vízállások történelmi idősorainak elemezése, statisztikai modellezése: 1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. 2) A trendmentes évi legnagyobb vízszintek kumulált relatív gyakoriságának valószínűségi modellezése (görbeillesztés). 3) A valószínűségi modell alapján meghatározandó a 0.01 valószínűséggel meghaladott NV 1% küszöbérték. II.) Az éves maximális vízhozamok statisztikai modellezése kombinálva a vízhozam idősorok statisztikus szimulációjával: 1) Az évi legnagyobb vízhozam-adatokon elvégzendő az I.) elemzés, melynek következtében előáll az NQ 1% küszöbérték Az extrém-értékek REKONSTRUKCIÓJA kimaradt!!!! 2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukciószekvenciáinak előállítása a valósághoz hasonlatos peremfeltétel biztosítására. III.) Hidraulikai szimuláció a mérceszelvények közötti tartományokra való interpoláció céljából (HEC-RAS).
A koncepció alappillérei vázlatosan I.) Az éves maximális vízállások történelmi idősorainak elemezése, statisztikai modellezése: 1) Az évi legnagyobb vízszintek trendelemzése, trendmentesítés. 2) A trendmentes évi legnagyobb vízszintek kumulált relatív gyakoriságának valószínűségi modellezése (görbeillesztés). 3) A valószínűségi modell alapján meghatározandó a 0.01 valószínűséggel meghaladott NV 1% küszöbérték. II.) Az éves maximális vízhozamok statisztikai modellezése kombinálva a vízhozam idősorok statisztikus szimulációjával: 1) Az évi legnagyobb vízhozam-adatokon elvégzendő az I.) elemzés, melynek következtében előáll az NQ 1% küszöbérték 2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukciószekvenciáinak előállítása a valósághoz hasonlatos peremfeltétel biztosítására. III.) Hidraulikai szimuláció a mérceszelvények közötti tartományokra való interpoláció céljából (HEC-RAS).
II./2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukció-szekvenciáinak előállítása (vízhozam idősor generálás önmaga statisztikájából) Megfigyelt Szintetikus
II./2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukció-szekvenciáinak előállítása (vízhozam idősor generálás önmaga statisztikájából) t-t+δt Kérdések: 1. Áradás vagy apadás? 2. Az időegység alatti megváltozás mértéke. Megoldás: 1. Egylépéses up-down gyakoriság (Markow) 2. Az időegység alatti megváltozások eloszlásai. Ez az egy karakterisztika tényleg elégséges????
II./2) Az eredeti vízhozam-idősorok statisztikai alapú szintetikus reprodukció-szekvenciáinak előállítása Egylépéses: - Mért eloszlás - Modellezett eloszlás Kétlépéses: - Mért eloszlás - Modellezett eloszlás Háromlépéses: - Mért eloszlás - Modellezett eloszlás
Összegzés: erősségek vs gyengeségek
Összegzés: erősségek vs gyengeségek Hagyományos statisztika + idősor-generálás Csapadék-lefolyás modell alapú Elméleti - + megalapozottság Bizonytalanságok megjelenítése - + A 100 év visszatérés bizonyíthatósága - + Extrém értékek - + rekonstrukciója A klímaváltozás hatásának elemezhetősége - + Adatelőkészítés nehézségei + - Implementálás + - bonyolúltsága
Köszönöm a figyelmüket!