Return values of 60-minute extreme rainfall for Hungary

The rainfall intensity for various return periods are commonly used for hydrological design. In this study, we focus on rare, short-term, 60-minute precipitation extremes and related return values which are one of the relevant durations in the planning and operating demands of drainage and sewerage systems in Hungary. Time series of 60-minute yearly maxima were analyzed at 96 meteorological stations. To estimate the return values for a given return period, the General Extreme Value (GEV) distribution was fit to the yearly maxima. The GEV fit and also the Gumbel fit (GEV Type I.) were tested. According to the goodness of fit test results, both GEV and Gumbel distributions, are adequate choices. The return values for 2, 4, 5, 10, 20, and 50 year return periods are illustrated on maps, and together with their 95% confidence intervals, are listed in tables for selected stations. The maps of return values demonstrate that the spatial patterns of the return values are similar, although the enhancing effect of orography can be explored in the Transdanubia region and in the North Hungarian Range. As the return period is increasing, so the range of the confidence are widening as it is expected

A szél- és napnapenergia, valamint az energetikai célú biomassza hasznosításának éghajlati és társadalmi-gazdasági kérdései a Hernád-völgyben = Climatic conditions and social-economic issues of the utilization of wind, solar and biomass energy in the Hernád-valley, North Hungary

A kutatás során a Hernád-völgy társadalmi-gazdasági és éghajlati adottságait vizsgáltuk azzal a céllal, hogy megállapítsuk: ezek milyen mértékig segítik elő vagy gátolják a szél- és napenergia, valamint a biomassza energetikai célú hasznosítását Statisztikai források alapján feltártuk a Hernád-völgy hátrányos helyzetű településeinek legfontosabb gazdasági-társadalmi adatait, valamint az erdészeti biomasszára vonatkozó adatokat. A megyei, régiós és országos átlagadatokkal összehasonlítva többek között megállapítottuk, hogy a víz-, csatorna- és föld-gázvezetékek kiépítése jóval kedvezőtlenebb. Utóbbi kettő indokolttá teheti az energetikai fejlesztéseket. A kistáj bioenergetikai lehetőségeinél elmondható, hogy az erdészeti faapríték potenciálja feltétlenül figyelembe veendő. Statisztikai adatfeldolgozás és a térinformatikai módszerek egybekapcsolásával elvégzett vizsgálataink azt mutatják, hogy a nagy időbeli fluktuáció ellenére hatékony lehet a terület szélenergiájának felhasználása, elsősorban az alacsony indítási sebességű szélerőművek vagy a szélerőgépek esetében. A Hernád-völgy napenergia potenciáljának feltárásához a fenti két módszerrel elvégeztük a térségbe jutó, a helyi, elsősorban a domborzati körülmények által jelentősen befolyásolt globálsugárzás időbeli és térbeli eloszlásának elemzését. A felszínre érkező globálsugárzási adatok kiértékelése elengedhetetlen információkat nyújt a Hernád-völgyben tervezett napenergia beruházások tervezésénél, gazdasági elemzésénél. | Role of socio-economic and climatic endowments of the Hernád-valley in energetic solar, wind and biomass utilization have been examined in our research program. Most important socio-economic characteristics of settlements and parameters of biomass production in the Hernád-valley have been determined on the base of statistical data. Compared to county, region, or national averages water, gas and drainage systems are rather underdeveloped in the Hernád-valley. These facts support renewable energetic developments. The micro region has a good potential in chopped wood biomass. Despite its strong temporal fluctuations wind energy utilization can be effective especially in the case of low critical velocity wind turbines and windmills according to our results gained using statistical data analyses combined with geoinformatic methods. However, small windmills and wind generators with capacities of several hundred watts or kilowatts could be more effective solutions, since they can be operated in island mode, what means that their establishment requires much less permissions. The before mentioned two methods have been used for examination of solar energy potential of the Hernád-valley as well. Spatial and temporal patterns of solar irradiance strongly influenced by the relief have been determined. Amount of solar irradiance can be measured on the surface provides important information for the planning and economic analyses of solar energy utilization projects in the Hernád-valley

Climatological Aspects Of Utilization Of Wind Energy

Az értekezés célja az, hogy bemutassa a klimatológia azon területét, amely a légmozgások tulajdonságait vizsgálja kifejezetten a szél energetikai hasznosítása szempontjából. A kutatás során arra törekedtünk, hogy a Magyarországon rendelkezésre álló szélenergia-potenciál jellegzetességeit az északi negyed gömb más térségeinek szélviszonyaival összehasonlítva mutassuk be annak érdekében, hogy segítsük a hazai szélenergia hasznosítás fejlődését. A vizsgálataink a következő főbb területekre irányulnak: A XXI. század első évtizedére Európában, és általában a világon rendkívül gyorsan és ígéretesen fejlődő terület a megújuló energiaforrások, ezen belül a szélenergia hasznosítása. Bemutatjuk, hogy hol tart ma a fejlődés és milyen tervek készülnek a jövőre vonatkozóan. Rögzítjük a szél hasznosításának elméleti alapjait: a szél keletkezésének feltételeit, az áramlási mező karakterisztikáit, a befolyásoló tényezőket, a szél energiájának leírásának módozatait, a hasznosíthatóság törvényszerűségeit. Röviden bemutatjuk milyen kutatási eredmények ismertek a szélklimatológia terén a Földön, az EU-ban, különös tekintettel hazánkra. Nagy területi felbontással, 50 éves időtávra vonatkoztatva vizsgáljuk a légmozgás tulajdonságainak alakulását az északi negyedgömbön az NCEP / NCAR reanalízis modell 1956-2005 közötti homogén napi, havi és éves adatsorai alapján. Magyarországi SODAR mérések adatait felhasználva arra a kérdésre kerestük választ, hogy hogyan változnak a magassággal a szél tulajdonságai, milyen tényezők befolyásolják a szélprofilok irányfüggését az adott megfigyelőhelyeken, illetve hogyan változik a szélsebesség napi menete különböző magasságban összefüggésben a magyar villamosenergia-rendszer átlagos terhelésével. The aim of the dissertation is to present the field of climatology that studies the characteristics of air movements with special regard to the energetic utilization of wind. In the course of the research it was important to show the wind energy potential characteristics present in Hungary in comparison to the wind conditions of other areas of the northern quarter sphere in order to help the development of domestic wind energy development. Our research covers the following major fields: By the first decade of the 21st century renewable energy resources became an extremely rapidly developing field involving wind energy utilization in Europe and in the World in general. The present state of the development and the plans for the future are presented. The theoretical principles of wind utilization are laid: the conditions of wind formation, characteristics of the flow field, the influencing factors, methods of describing the energy of wind, utilization laws. The known research results regarding wind climatology in the World and the EU with special regard to Hungary are presented briefly. The pattern of the characteristics of wind flow is studied with high spatial resolution for 50 years of time period in the northern quarter sphere based on the homogeneous diurnal, monthly and annual datasets of the NCEP / NCAR re-analysis between 1956 and 2005. Using Hungarian SODAR measurements answer was looked for the questions of how wind conditions change with altitude, what factors influence the direction dependence of the wind profiles at the given observation localities and how the wind velocity varies daily in different altitudes in relation to the average load of the Hungarian electric energy system