Tantárgyi adatlap
Teljesítési követelmények
Tantárgyi adatlap
PDF letöltéseI. Tantárgyleírás
1. Alapadatok
1.1 Tantárgy neve
Hidrológiai modellezés
1.2 Azonosító (tantárgykód)
BMEEOVVMSPIN05-00
1.3 Tantárgy jellege
Kontaktórás tanegység
1.4 Óraszámok
| Típus | Óraszám / (nap) |
| Előadás (elmélet) | 8 |
| Gyakorlat | 6 |
1.5 Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa
Vizsga
1.6 Kreditszám
3
1.7 Tárgyfelelős
| név | Dr. Szilágyi József |
| beosztás | Egyetemi tanár |
| szilagyi.jozsef@emk.bme.hu |
1.8 Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék
1.9 A tantárgy weblapja
1.10 Az oktatás nyelve
magyar
1.11 Tantárgy típusa
Kötelező az Infrastruktúra-építőmérnök (MSc) szak Víz- és vízi környezetmérnöki specializációján
1.12 Előkövetelmények
1.13 Tantárgyleírás érvényessége
2025. szeptember 1.
2. Célkitűzések és tanulási eredmények
2.1 Célkitűzések
A tantárgy célja az, hogy a hallgató egyszerű hidrológiai problémák megoldására megismerje a rendszerelmélet, a lineáris algebra és a lineáris rendszerek vonatkozó alapjait, képes legyen MATLAB programozási nyelv alkalmazásával hidrológiai feladatok megoldására, illetve modellek építésére különböző eszközök segítségével. További cél, hogy a hallgató megismerje a hazánkban alkalmazott számos folyami előrejelző módszer elméletét, valamint annak gyakorlati alkalmazását, bővítse tudását az alapképzésünkben taglalt idősor-modellek alkalmazásáról és képes legyen gyakorlati problémák megoldására, betekintést kapjon a hazai vízügyi informatikai rendszerekbe és az előrejelzésbe.
2.2 Tanulási eredmények
A tantárgy sikeres teljesítése utána a hallgató
A. Tudás
1. Ismeri az idősorok hidrológiában leggyakrabban előforduló modelljeit, azokat gyakorlatban alkalmazni tudja kutatásai során.
2. Ismeri a szükséges feltételeket a Kálmán-filter alkalmazására optimális modell paraméterbecslésre.
3. Biztos kézzel alkalmazza és célorientáltan módosítja a hidrológiában előforduló lineáris modelleket a megszerzett tudás birtokában.
4. Ismeri a vízgyűjtők összevont paraméterű modellezési eljárásait, ismeri a kalibrálásuk módját és adatigényét.
5.Ismeri, hogy milyen térinformatikai eljárások támogatják a felszíni lefolyás modellezését és a vízgyűjtők hidromorfológiai feltárását.
B. Képesség
1. Továbbfejleszti problémamegoldó képességét a hidrológiai modellezésben és előrejelzésben alkalmazott lineáris rendszerek és idősormodellek területén.
2. Képes a hidrológiai gyakorlatban előforduló lineáris modellek átfogó megértésére, módosításukra és célorientált alkalmazásukra.
3. Képes a hidrológiai gyakorlatban előforduló idősormodellek megértésére, helyes alkalmazásukra, továbbfejlesztésükre.
4. Képes egy összevont paraméterű vízgyűjtőmodell kalibrálására, igazolására.
5. Képes kalibrálást végző programkód megírására és alkalmazására hidrológiai problémákra.
6. A MATLAB segítségével képes összetett modellezési problémák megoldására.
C. Attitűd
1. Együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval.
2. Folyamatos ismeretszerzéssel bővíti tudását, és ehhez akár a kötelező tananyagon túlmenően, webes forrásokból keres választ a kérdéseire.
3. Nyitott a számára új, angol nyelvű számítógépes szoftverek szükséges szintű elsajátítására.
4. Törekszik a pontos és hibamentes feladatmegoldásra.
D. Önállóság és felelősség
1. Feladatait lehetőleg önállóan oldja meg.
2.3 Oktatási módszertan
Előadások az elméleti ismeretekről. Gyakorlatok a számítási és modellezési feladatok megoldásának lépéseiről és az alkalmazott szoftverekről, valamint az otthon elkészített feladatrészek konzultálása; önállóan készített házi feladatok.
2.4 Részletes tárgyprogram
1. Rendszerelmélet. Lineáris közönséges differenciálegyenletek. Impulzusválasz és konvolúció. A Wiener-Hopf és Yule-Walker egyenlet.
2. A Saint-Venant egyenletek és azok egyszerűsített formái. Az időben folytonos, térben diszkrét lineáris kinematikus hullám- egyenlet állapotteres leírása. A Kalinyin-Miljukov-Nash kaszkád.
3. A Diszkrét Lineáris Kaszkád Modell: klasszikus pulzus adatrendszer.
4. Autoregressziv folyamatok, a Gauss-Markov folyamat. A Kálmán-filter és alkalmazása.
5. Hidrológiai modellezés és eszközei.
6. Csapadék-lefolyás modellezése: adatigények, térinformatikai vonatkozások.
7. Csapadék-lefolyás modellezése: eljárások, kalibráció, optimalizáció.
A félév közbeni munkaszüneti napok miatt a program csak tájékoztató jellegű, a pontos időpontokat a tárgy honlapján elérhető "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza.
A félév közbeni munkaszüneti napok miatt a program csak tájékoztató jellegű, a pontos időpontokat a tárgy honlapján elérhető "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza.
2.5 Tanulástámogató anyagok
a) Tankönyvek:
Szilágyi J., Szöllősi-Nagy A., 2010. Recursive streamflow forecasting: a state-space approach, CRC Press, London, UK.
Brockwell, P., 2010. Introduction to time-series and forecasting, Springer, New York, USA.
Bras, R. L., Rodriguez-Iturbe, I., 1993. Random functions and hydrology, Dover, London, UK.
b) A tárgy honlapjáról letölthető anyagok:
Előadások diái
2.6 Egyéb tudnivalók
Nincs.
2.7 Konzultációs lehetőségek
Konzultációs időpontok: az oktatók félév elején a tanszéki honlapon és hirdetőtáblán meghirdetett konzultációs idejében, az oktatók szobájában.
Jelen TAD az alábbi félévre érvényes:
2025/2026 II. félév
II. Tárgykövetelmények
3. A tanulmányi teljesítmény ellenőrzése és értékelése
3.1 Általános szabályok
A 2.2. pontban megfogalmazott tanulási eredmények értékelése egy írásbeli vizsga és három házi feladat alapján történik.
3.2 Teljesítményértékelési módszerek
| Teljesítményértékelés neve (típus) | Jele | Értékelt tanulási eredmények |
|---|---|---|
| 1. házi feladat | HF1 | A.1.; A.3.; B.1.; B.2; B.6.; C.1.-C.4.; D.1. |
| 2. házi feladat | HF2 | A.1.; A.2; B.1.; B.2; B.6.; C.1.-C.4.; D.1. |
| 3. házi felada | HF3 | A.1.; A.2.; B.1.-B.3.; C.1.-C.4.; D.1. |
| Írásbeli vizsga (összegző teljesítményértékelés) | V | A.1-A.5; B.1-B.5; C.4; D.1 |
A szorgalmi időszakban tartott értékelések pontos idejét, a házi feladatok ki- és beadási határidejét a "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza, mely elérhető a tárgy honlapján.
3.3 Teljesítményértékelések részaránya a minősítésben
| Jele | Részarány |
|---|---|
| HF1 | 15% |
| HF2 | 15% |
| HF3 | 20% |
| V | 50% |
| Összesen | 100% |
3.4 Az aláírás megszerzésének feltétele, az aláírás érvényessége
Jelenléti követelmény az előadások és a gyakorlatok legalább 70%-án való részvétel. Az aláírás feltétele a jelenléti követelmények teljesítésén túl a házi feladatok eredményes teljesítése.
3.5 Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | Pontszám (P) |
|---|---|
| jeles(5) | 85≤P |
| jó(4) | 70≤P<85% |
| közepes(3) | 60≤P<70% |
| elégséges(2) | 50≤P<55% |
| elégtelen(1) | P<50% |
3.6 Javítás és pótlás
A házi feladatok mindegyike – szabályzatban meghatározott díj megfizetése mellett – késedelmesen a Részletes féléves ütemtervben szabályozott időpontig adható be.
3.7 A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | Óra/félév |
|---|---|
| részvétel a kontakt tanórákon | 14 |
| házi feladat elkészítése | 3x5=15 |
| kijelölt írásos tananyag önálló elsajátítása | 45 |
| vizsgafelkészülés | 16 |
3.8 A tárgykövetelmények érvényessége
2025. szeptember 1.
Jelen TAD az alábbi félévre érvényes:
2025/2026 II. félév