ANALIZA ZALEŻNOŚCI PRZYCZYNOWYCH W SENSIE GRANGERA MIĘDZY TEMPERATURĄ WODY RZECZNEJ I POWIETRZA NA PRZYKŁADZIE RZEKI NOTEĆ
Renata Graf 1  
 
Więcej
Ukryj
1
Institute of Physical Geography and Environmental, Adam Mickiewicz University in Poznań
AUTOR DO KORESPONDENCJI
Renata Graf   

Department of Hydrology and Water Management, Institute of Physical Geography and Environmental, Adam Mickiewicz University in Poznań, ul. Bogumiła Krygowskiego 10, 61-680 Poznań
Data publikacji: 30-04-2019
 
Acta Sci. Pol. Formatio Circumiectus 2018;17(3):101–117
 
SŁOWA KLUCZOWE
STRESZCZENIE ARTYKUŁU
W opracowaniu przedstawiono wyniki analizy zależności tzw. przyczynowości Grangera między dobowymi i miesięcznymi temperaturami wody i powietrza dla okresu 1987–2013, przeprowadzonej na przykładzie rzeki Noteć i jej dwóch zasadniczych dopływów: Drawy i Gwdy. Przyczynowość Grangera odnosi się do sytuacji, w której dane, dotyczące przeszłości jednego szeregu czasowego, dostarczają istotnej informacji do przewidywania wartości drugiego szeregu, która nie jest zawarta w informacji dotyczącej jego przeszłych wartości. W analizie zastosowano test przyczynowości Grangera pierwszego rzędu. Dla serii dobowych temperatur stwierdzono relację przyczynowości zarówno na linii powietrze–woda, jak również woda–powietrze, co oznacza, że prognozowanie przebiegu temperatury wód rzecznych z poziomu zmian temperatury powietrza może dać lepsze efekty, jeżeli wykorzystane zostaną informacje z dnia poprzedniego. Model przewidujący dobową temperaturę wód Noteci na podstawie temperatur wody i powietrza z dnia poprzedniego wyjaśnił o 0,07–0,27% unikalnej wariancji więcej niż model, który wykorzystywał wyłącznie temperaturę wody z dnia poprzedniego. Model przewidujący dobową temperaturę powietrza na podstawie temperatur powietrza i wody z poprzedniego dnia wyjaśnił o 0,3–0,79% wariancji więcej niż model, który wykorzystuje wyłącznie temperaturę powietrza z dnia poprzedniego. Dla serii miesięcznych temperatur wody i powietrza stwierdzono różne konfiguracje zależności w sensie Grangera, jednostronne, na linii woda–powietrze lub jej brak, co może stanowić efekt zaburzenia cech reżimu termicznego wód rzecznych przez lokalne oddziaływanie czynników antropogenicznych. Dodatkowo zbadany efekt zależności przyczynowości Grangera między szeregami fluktuacji losowych obu modeli temperatur potwierdził, że relacje przyczynowe zachodzą w obu kierunkach. Wskazanie efektu zależności przyczynowych w sensie Grangera stanowi potwierdzenie wpływu jednego szeregu danych na ewolucję drugiego szeregu danych i określa możliwości aplikacyjne wyników badań w prognozowaniu zmienności parametrów termicznych wód rzecznych. Uzyskane wyniki mogą przyczynić się do polepszenia jakości prognoz zmian termiki wód, co ma istotne znaczenie dla właściwego zarządzania ich stanem ekologicznym.
ISSN:1644-0765