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Globale Muster der Vorhersagbarkeit

Der folgende Abschnitt gibt einen Überblick über eine Studie zum globalen Muster der Vorhersagbarkeit. Diese Studie wurde von meteoblue durchgeführt, um einen Überblick über die Fähigkeit von Wettermodellen zur Simulation der lokalen Temperatur und Windgeschwindigkeit zu geben. Die Definition der Vorhersagbarkeit ermöglicht es dem Benutzer, die Genauigkeit einer Wettersimulation für einen bestimmten Ort oder eine bestimmte Region im Voraus abzuschätzen.

Kombinierte Vorhersagbarkeit für Temperatur, Windgeschwindigkeit und Taupunkt

  • Abgeleiteter multivariater Vorhersagenindex unter Verwendung der MOS-Prognose (Model Output Statistics), die Verzerrungen und andere lokale Effekte korrigiert.
  • Die stündlichen absoluten Fehler der MOS-Simulationen für Temperatur, Windgeschwindigkeit und Taupunkt werden linear zwischen 0-1 skaliert.
  • Absolute Fehler für Temperatur, Windgeschwindigkeit und Taupunkttemperatur werden gleich gewichtet: Die Skalierungsgrenzen für jede Variable werden so festgelegt, dass die 10 % mit dem grössten sowie die 10 % mit dem kleinsten Fehler einen Indexwert von 0 bzw. 1 haben.

Der Prognoseindex gibt einen guten Überblick über die Fähigkeit numerischer Modelle, Wettervariablen vorherzusagen (unabhängig von lokalen Effekten).

Die Vorhersagbarkeit (erwartete Qualität der Simulation) ist weltweit sehr unterschiedlich.

  • Grossbritannien, Nordfrankreich, Deutschland und die Tropen sind am einfachsten vorherzusagen!
  • Das kontinentale Klima ist schwieriger vorherzusagen als das maritime (Temperatur).
  • Die Vorhersagbarkeit der Windgeschwindigkeit ist an den Küsten am geringsten.
  • Niederschläge wurden nicht analysiert (in dieser Studie): aber am schwierigsten ist es in den Tropen.

Der Predictability Index ermöglicht eine klare Unterscheidung zwischen den Regionen.

  • Regionale Indizes können zugewiesen werden, um die erwartete Simulationsgenauigkeit zu definieren.

Empfehlungen

NMMb kann verwendet werden, um hochpräzise Wettersimulationen mit einer Präzision zu erstellen, die etwas höher ist als bei bestehenden globalen Modellen (GFS), und bietet zusätzlich eine globale stündliche Auflösung, um Phänomene wie Vorhersagbarkeit besser zu definieren.

Das Konzept der Vorhersagbarkeit kann in ökonomischen Modellen verwendet werden, um regionale Wahrscheinlichkeiten der Prognosegenauigkeit zu berechnen. Anwendungen sind möglich für

  • Prognosen: Festlegung von Warnschwellen (z.B. Wahrscheinlichkeit einer Frostvorhersage);
  • Geschichte und Archiv: Berechnung der wirtschaftlichen Auswirkungen wetterabhängiger Messungen (z.B. Häufigkeit des Auftretens bestimmter Temperaturen, Windgeschwindigkeiten, etc.).

NMMb stündliche globale Simulationen sind nun von 1994 bis 2014 verfügbar und können verwendet werden, um Wetterbedingungen in jedem Teil der Welt mit einer bekannten Genauigkeit zu reproduzieren.