Felhőszakadás 2015. augusztus 17-én

Kovács Tamás

Mint arról előző este is hírt adtunk, augusztus 17-én az országban több helyen fordult elő rövid idő alatt nagy mennyiségű csapadékot adó intenzív zápor, zivatar. Automata mérőállomásaink sokfelé mértek kiemelkedő napi csapadékösszegeket, a legtöbb eső a fővárosban, Komárom-Esztergom megyében, a Balaton térségében, az Északi középhegységben és a Kiskunságban esett (1. ábra).

1. ábra
Napi csapadékösszeg 2015.08.17-én (előzetes automata adatok alapján)

A meteorológiai gyakorlat szerint reggel 7 órától másnap reggel 7-ig mért napi csapadékösszeg augusztus 17-én több helyen elérte az 50 mm-t, a legtöbb eső azonban éppen a sűrűn beépített fővárosban esett: Budapest belterületén egy óra alatt több mint 80 mm csapadékot jegyeztünk, a napi összeg pedig 115,4 mm lett (1. táblázat). A hasonló, heves csapadéktevékenység jellemzője az igen nagy tér- és időbeli változékonyság: Újpesten például „csupán” 21 mm-t regisztráltunk, ugyanakkor nem kizárt, hogy a belső kerületekben még a 115,4 mm-t is meghaladta a csapadék mennyisége.

1. táblázat
Legnagyobb napi csapadékösszegek 2015. 08. 17-én (automata mérőállomások közül)

Mit is jelent ez a 115,4 mm-es érték, mennyire számít ez soknak 24 óra alatt? Budapesten az átlagos augusztusi havi csapadékösszeg 52 mm, ennek 17-én több mint kétszerese hullott le egyetlen nap alatt. Még megdöbbentőbb az arány, ha figyelembe vesszük, hogy ennek jelentős részét, 83,3 mm-t 18:40 és 19:40 között mértük, így a fővárosban az este egyetlen óra alatt lezúdult a havi átlagos csapadékmennyiség több mint másfélszerese! Érdekességként megjegyezhetjük, hogy Budapest belterületén az 1981 és 2010 közötti évek átlagos éves csapadékösszege 524 mm – 17-én ennek több mint az ötöde esett le egyetlen nap leforgása alatt!

Budapest belterületi állomásunk korábbi mért adatait alapul véve statisztikai vizsgálatot végeztünk, hogy megállapítsuk, mennyire számít szélsőségesnek a kérdéses napi mennyiség. Az augusztusi napi csapadékösszegekre az 1961 és 2010 közötti ötven év alapján az azokat jól közelítő Gamma-eloszlást illesztettünk, majd a napi értékekre kapott valószínűségeket a csapadékmentes napok arányával korrigáltuk. A folytonos eloszlás illesztése a diszkrét (mért) adatokból álló adatsorhoz lehetővé teszi, hogy megbecsüljük azt az - esetek többségében nem realizálódó - küszöbértéket, melynél nagyobb összegek már 1%-nál kisebb valószínűséggel fordulnak csak elő. A 2. ábrán a napi adatokból képzett hisztogramot az illesztett Gamma-eloszlás sűrűségfüggvényével együtt ábrázoltuk, mely jól követi a hisztogram oszlopainak változását. Míg a hisztogramhoz tartozó bal oldali függőleges tengelyről a relatív gyakoriságot tudjuk leolvasni, a jobb oldali függőleges tengelyről a sűrűségfüggvény értékét. A hisztogram értéke a valószínűség egy becslése, egyenesen arányos annak valószínűségével, hogy a sűrűségfüggvény helyettesítési értéke beleesik az adott, megfelelően kicsi intervallumba. Ebből következik, hogy a sűrűségfüggvény és a hisztogram hasonló alakot mutatnak, vagyis a hisztogram valójában a sűrűségfüggvény egy közelítése.

2. ábra
Augusztusi napi csapadékösszegek relatív gyakorisága és Gamma-eloszlása Budapest belterületén

Hogy pontosan mekkora annak a valószínűsége, hogy egy érték egy tetszőlegesen meghatározott intervallumba esik, azt a sűrűségfüggvény adott intervallumhoz tartozó görbe alatti területe adja meg. Ha tehát azt a csapadékmennyiséget keressük, aminél nagyobb értékek valószínűsége 1%-nál kisebb, akkor az az érték lesz a megfelelő, melytől jobbra a levágott görbe alatti terület 0,01-nál kisebb lesz.

A 2. ábra értelmében a csapadékmentes napokat is figyelembe véve Budapest belterületén a 28 mm-t meghaladó augusztusi napi csapadékösszeg már rendkívülinek számít. Ugyanez a küszöbérték kizárólag a csapadékos napok alapján 43 mm, ám a 2015. augusztus 17-én regisztrált 115,4 mm mindkettőt jócskán meghaladja. Vizsgálatunk alapján ezen összeg előfordulási valószínűsége roppantul csekély, mindössze 0,001%, így a 17-én lehullott mennyiség egyértelműen rendkívül szélsőségesnek számít.

Kitekintésképp megkerestük az állomás történetének eddigi legcsapadékosabb napjait is, és nem meglepő módon azt találtuk, hogy 1901 óta egyszer sem fordult elő 100 mm-t meghaladó napi összeg, de a 80 mm-t is csupán egyszer haladta meg az érték. A korábbi rekord 1937. május 23-án született, akkor 93,9 mm-t jegyeztünk, így a mostani érték ezt több mint 20 mm-rel múlta felül.

Láthatjuk tehát, hogy a 17-én lezúdult csapadékmennyiség példátlanul soknak számít a fővárosban. Ennek kapcsán felmerülhet a kérdés, vajon hazánk éghajlatán mekkora napi összegek fordulhatnak elő egyáltalán. Adatbázisunk tanúsága szerint a mérések 1901-es kezdete óta alkalmanként előfordulhat még ennél is kiadósabb csapadék. Az eddigi legnagyobb 24 órás csapadékmennyiséget 1963. szeptember 8-án mértük Gyömrőn, ahol 202,7 mm esett egyetlen nap leforgása alatt (2. táblázat), de ha nagy ritkán is, más esetekben is előfordulhat akár 150 mm-t meghaladó mennyiség. A 3. táblázat alapján a mostani budapesti érték az augusztusi ranglistán a 24. legnagyobb.

2. táblázat
Legnagyobb napi csapadékösszegek Magyarországon 1901 óta

3. táblázat
Legnagyobb augusztusi napi csapadékösszegek Magyarországon 1901 óta