Izvorni znanstveni članak
https://doi.org/10.17794/rgn.2017.1.4
KROSKORELACIJSKO MODELIRANJE INTERAKCIJE POVRŠINSKIH I PODZEMNIH VODA PRIMJENOM APLIKACIJE EXCEL
Kristijan Posavec
orcid.org/0000-0002-5392-9329
; Sveučilište u Zagrebu, Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Pierottijeva 6, 10000 Zagreb; izvanredni profesor
Perica Vukojević
; Geotehnički studio d.o.o., Zagreb, Nikole Pavića 11, 10090 Zagreb, Mag.Ing.Geol
Matija Ratkaj
; IHK Karlovac, Selce 25, 47000 Karlovac, Mag.Ing.Geol.
Tea Bedeniković
; Sveučilište u Zagrebu, Rudarsko-geološko-naftni fakultet, Pierottijeva 6, 10000 Zagreb, studentica
Sažetak
Modeliranje odaziva razina podzemne vode vodonosnih sustava, a koji se javlja kao reakcija na promjene rubnih uvjeta vodonosnih sustava kao što su vodostaji rijeka ili potoka, uobičajeno se provodi primjenom statističkih metoda kao što su korelacija, kroskorelacija i regresija. Iako su alati za korelacijsku i regresijsku analizu dostupni u tabličnome kalkulatoru Excel, široko korištenome industrijskom standardu tabličnih kalkulatora, alat za kroskorelacijsku analizu nedostaje. U sklopu istraživanja prijenosa tlaka podzemne vode u aluvijalnim vodonosnim sustavima slijeva Save i Drave/Dunava, koje je u fokusu imalo procjenu vremena prijenosa tlaka podzemne vode u vodonosnicima, aplikacija Excel za kroskorelacijsku analizu izrađena je i korištena u modeliranju interakcije površinskih i podzemnih voda. Primjeri analize terenskih mjerenja na području zagrebačkoga vodonosnog sustava i Nacionalnoga parka Kopački rit korišteni su za ilustraciju korisnosti aplikacije. Kroskorelacija je proces u kojemu se uspoređuju vremenski nizovi, kao što su to npr. vremenski nizovi vodostaja rijeka i razine podzemne vode, uzastopnim pomacima jednoga vremenskog niza, čime se određuje vremensko zaostajanje između vremenskih nizova temeljem određene pozicije maksimalne ekvivalencije (Davis, 2002). Određivanje pozicija izraženoga poklapanja vremenskih nizova, kao što su to vodostaji rijeka i razine podzemne vode, upućuje na vrijeme prijenosa tlaka podzemne vode koje je nužno da bi određeni dio vodonosnika reagirao na događaj porasta vodostaja rijeke. Istraživana su dva vodonosna sustava, zagrebački vodonosni sustav i vodonosni sustav Nacionalnoga parka Kopački rit, pri čemu su analizirani prijenosi tlaka u aluvijalne vodonosnike kao reakcija na porast vodostaja rijeke Save te Drave i Dunava. Također je dan i prikaz aplikacije za kroskorelacijsku analizu. Istraživanja su otkrila vrlo jaku vezu površinskih i podzemnih voda na dvama istraživanim lokalitetima, 1 i 3, na kojima dominiraju velike rijeke Sava, Drava i Dunav, a koje su u interakciji s vodonosnicima koja se, pak, koeficijentima kroskorelacije opisuje vrijednostima većima od 0,9, čija su posljedica vremena prijenosa tlaka od nekoliko sati do nekoliko dana. Lokalitet 2, na kojemu su uspoređivani vremenski nizovi vodostaja male rijeke Odre i razina podzemne vode zagrebačkoga vodonosnika, otkrio je slabiju vezu površinskih i podzemnih voda koja se koeficijentima kroskorelacije opisuje vrijednošću 0,55. Aplikacija Excel za kroskorelacijsku analizu nudi otvoreni VBA računalni kod te sučelje koje je jednostavno i lako za korištenje. Nadalje, aplikacija je besplatna za razliku od raznih komercijalnih aplikacija koje danas na tržištu nude programsku podršku za kroskorelacijsku analizu. Obrada vremenskih nizova podataka brza je, pouzdana i objektivna, što osigurava dosljednost u izvođenju obrada te primjenjivost na velike setove podataka.
Ključne riječi
kroskorelacija; tablični kalkulator Excel; interakcija površinskih i podzemnih voda
Hrčak ID:
172691
URI
Datum izdavanja:
20.12.2016.
Posjeta: 3.233 *