Application of Markov Chains to Estimate the Probability of Drought Days in the Budapest Area
Copyright (c) 2024 Jánosi Andrea, Fekete Árpád, Szám Dorottya
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Abstract
One of the effects of climate change in Hungary is the increase in the number of days falling into the drought period. As a result, there is an increasing need for efficient rainwater management and protection against heat waves. Applying precipitation data for the Budapest area, we estimate the probability of a day falling into a drought period in the future. The theory of Markov chains is a relatively new method of analysis, and it was applied to analyse the Budapest precipitation data series. We also tested the hypothesis that the time between drought periods follows an exponential distribution.
Keywords:
How to Cite
References
Alizadeh, A. (2013): The Principles of Applied Hydrology.36th Edition. Mashhad: Imam Reza University, Mashhad.
Bartholy Judit et al. (2011): Hazai éghajlati tendenciák. In Bartholy Judit – Bozó László – Haszpra László (szerk.): Klímaváltozás – 011, Klímaszcenáriók a Kárpát-medence térségére.Budapest: Magyar Tudományos Akadémia és az Eötvös Loránd Tudományegyetem Meteorológiai Tanszéke, 146–169.
Bokros Kinga – Lakatos Mónika (2022): Hőhullámok Magyarországon.Országos Meteorológiai Szolgálat. Online: https://www.met.hu/ismeret-tar/erdekessegek_tanulmanyok/index.php?id=3196&hir=Hohullamok_Magyarorszagon
Fekete Árpád − Keve Gábor (2020): A csapadékösszegek és az aszályos időszakok vizsgálata Markov-láncokkal. Hidrológiai Közlöny, 100(4), 60−70.
Fiala Károly et al. (2018): Development of an Operational Drought and Water Scarcity Monitoring System in Hungary. Global Water Partnership.
Földi, László – Padányi, József (2022): Climate Change as a Challenge to the Armed For¬ces. Sodobni Vojaski Izzivi/Contemporary Military Challenges, 24(4), 37–48. Online: https://doi.org/10.33179/bsv.99.svi.11.cmc.24.4.2
Freidooni, Farnood – Ataei, Hooshmand – Shahriar, Fatemeh (2015): Estimating the Occurence Probability of Heat Wave Periods Using the Markov Chain Model. Journal of Sustainable Development, 8(2), 26–45. Online: https://doi.org/10.5539/ jsd.v8n2p26
Haan, C.T. – Allen, D. M. – Street, J. O. (1976): A Markov Chain Model for Daily Rainfall. Water Resources Research, 12(3), 443−449. Online: https://doi.org/10.1029/ WR012i003p00443
Karlin, Samuel – Taylor, Howard M. (1985): Sztochasztikus folyamatok. Budapest: Gondolat.
Kocsis Károly szerk. (2018): Magyarország Nemzeti Atlasza – Természeti környezet.Budapest: MTA CSFK Földrajztudományi Intézet.
Kohut László (2008): Extrém fizikai terhelésnek kitett katonai állomány keringési és élettani vizsgálata. PhD-disszertáció. Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem, Bolyai János Katonai Műszaki Doktori Iskola.
Kontur István et al. (1993): Hidrológiai számítások.Budapest: Akadémiai.
KSH (2022): Főbb növénykultúrák terméseredményei.Online: https://www.ksh.hu/s/kiadva-nyok/fobb-novenykulturak-termeseredmenyei-2022/index.html
Lakatos Mónika et al. (2014): A klímaváltozás magyarországi jelei. Légkör, 59(4), 158−163.
Lakatos Mónika (2019): Korábban kezdődő vegetációs időszak − Előny vagy hátrány? Agrofórum, 30(2), 14−16.
Markov, A. A. (1906): Rasprostranenie zakona bol’shih chisel na velichiny, zavisyaschie drug ot druga. Izvestiya Fiziko-matematicheskogo obschestva pri Kazanskom universitete, 2-ya seriya, 15(94), 135–156.
Mesterházy Ildikó et al. (2015): A vegetációs időszak számításának módszerei. Agrofórum Extra, 61. 40−41.
Moran, Daniel S. et al. (2023): Beating the Heat: Military Training and Operations in the Era of Global Warming. Journal of Applied Physiology, 135(1), 60–67. Online: https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00229.2023
Országos Meteorológiai Szolgálat (2022). Online: https://www.met.hu/eghajlat/eghaj-latvaltozas/megfigyelt_hazai_valtozasok/homerseklet_es_csapadektrendek/ csapadek_szelsosegek
Padányi József – Halász László (2012): A klímaváltozás hatásai.Budapest: Nemzeti Közszolgálati Egyetem.
Palmer, Wayne C. (1965): Meteorological Drought. Research Paper No. 45. Washington: Office of Climatology.
Pálfai Imre (2004): Belvizek és aszályok Magyarországon.Hidrológiai tanulmányok.[h. n.]: Közlekedési Dokumentációs Kft.
Rácz Tibor – Waltner István – Gelybó Györgyi (2022): Városi csapadékvízgyűjtő tározó méretének vizsgálata az 901−2020 időszak napi meteorológiai adatai alapján. Journal of Central European Green Innovation, 10(2), 38−58. Online: https://doi.org/10.33038/jcegi.3553
Radics Judit (2016): A klímaváltozás – elsősorban a hőség – lehetséges hatásai az emberi szervezet működésére, különös tekintettel a pszichiátriai gyógyszereket szedő páciensekre. Neuropsychopharmacologia Hungarica, 18(1), 39−44.
Seneta, Eugene (1996): Markov and the Birth of Chain Dependence Theory. International Statistical Review, 3(64), 255−263. Online: https://doi.org/10.2307/1403785
Tárik Meszár – Párducz Árpád (2023): Migrációs helyzet a csúcstalálkozók után − A déli határszakasz aktualitásai.Migrációkutató Intézet Gyorselemzések 2023/6.
Urbán L. (1993): Az aszály fogalma és jelentősége. In Beszámolók 1989.Budapest: OMSZ, 113−135.
Jogi forrás
évi CLXVIII. törvény a mezőgazdasági termelést érintő időjárási és más termé¬szeti kockázatok kezeléséről