Études de vérification

La prévision des précipitations dans les modèles numériques de prévision météorologique revêt une importance économique croissante pour diverses applications telles que l'irrigation, l'agriculture, la production d'énergie hydroélectrique ou l'alerte aux inondations.

Ces modèles numériques de prévision météorologique ont été continuellement améliorés au cours des dernières décennies. Dans le cadre de nos études de vérification, nous analysons les performances des modèles de précipitations en utilisant plusieurs modèles de prévisions météorologiques numériques bruts et la prévision MultiModel de meteoblue. Les résultats des modèles ont été comparés aux mesures de précipitations provenant de 10 000 stations météorologiques du monde entier. En outre, nous avons effectué une analyse de la concurrence, dans laquelle nous avons comparé la précision de nos prévisions à celle d'autres fournisseurs de services météorologiques.

meteoblue mène ces études approfondies de vérification à long terme afin de comprendre la qualité des données de précipitations, produites par ses propres modèles ainsi que par divers opérateurs tiers, par rapport à plusieurs milliers de stations de mesure des précipitations.

Tout au long des études, nous nous concentrons sur les précipitations annuelles historiques des stations météorologiques, ce qui est de la plus haute priorité pour les clients, par exemple, dans le secteur agricole. Pour la prévision, l'augmentation de la performance du modèle pour des événements uniques (par exemple, des précipitations quotidiennes > 1 mm) est plus importante que les valeurs absolues correctes des précipitations annuelles.

Dans toutes les études de vérification, des tests de plausibilité des mesures ont été effectués afin de garantir la qualité des mesures. Les données de mesure présentant plus de 30 % de lacunes ont été exclues de l'analyse afin de garantir la solidité des résultats. En outre, un contrôle de qualité a été appliquée pour les mesures afin d'exclure les mesures erronées.

Plusieurs études meteoblue portant sur la vérification des précipitations ont été publiées par meteoblue au cours des 5 dernières années. Les principales conclusions sont résumées ci-dessous :

  • Les résultats des différentes études peuvent varier en raison d'un nombre différent de stations, de périodes analysées différentes ou de fournisseurs de données de mesure différents
  • Une résolution horizontale plus fine dans le modèle n'améliore pas les performances du modèle (comparer la résolution de la grille NEMSGLOBAL de 30 km avec NEMS12 (12 km) et NEMS4 (4 km))
  • Les mesures d'erreur sont très similaires lorsque l'on compare les modèles de différentes années pour de nombreuses stations (comparez l'étude de vérification 2017 et l'étude de vérification 2019).
  • Les mesures d'erreur peuvent varier de manière significative si l'on choisit des continents différents ou même des régions plus petites (voir les différences dans le RSS pour l'Amérique du Nord et le monde entier dans l'analyse de la concurrence)
  • Les prévisions de précipitations de meteoblue sont aussi bonnes que celles du modèle de réanalyse ERA5.
  • Les méthodes de post-traitement utilisées pour les prévisions météorologiques, telles que multimodel-mixing ou le mLM (meteoblue Learning MulitModel), augmentent les performances du modèle de précipitations
  • Nous recommandons l'utilisation du MultiModel meteoblue pour la prévision opérationnelle car les événements de précipitations quotidiens ainsi que les sommes de précipitations annuelles sont reproduits de manière satisfaisante.

EAM (erreur absolue moyenne) pour quatres études différentes, résumé du HSS (Heidke Skill Score/indice de Heidke)
Étude Nombre de stations Domaine du modèle Période du temps Mesures Modèle HSS (Précipitations quotidiennes > 1mm) EAM [mm] Erreur de justesse moyenne [mm]
Étude de vérification de 2017 6505 Mondiale 2017 METAR ERA5 0.45 175 - 7
NEMSGLOBAL 0.42 228 - 100
Prévision de meteoblue 0.47 161 - 8
GFS 0.42 235 + 62
CHIRPS2 0.30 120 + 33
Étude de vérification de 2019 8112 Mondiale 2019 METAR ERA5 0.45 234 - 6
GFS 0.43 270 84
NEMSGLOBAL 0.41 296 - 144
ICON 0.46 253 - 51
Analyse de la concurrence 100 Amérique du Nord Jan-Juil. 2021 METAR Prévision de meteoblue 0.61 42 + 33
500 Mondiale GSOD Prévision de meteoblue 0.44 135 + 7
Vérification du NEMS 1605 Europe Jan-Juil. 2021 GSOD NEMS4 0.41 119 - 64
NEMS12 0.41 85 - 36

Les détails des différentes études sont présentés dans les deux sections suivantes :

Précipitations quotidiennes

En savoir plus sur nos études de vérification basées sur des événements de précipitations.

Sommes des précipitations annuelles

En savoir plus sur nos études de vérification basées sur la quantité de précipitations.