Прогностические модели и международный обмен метеоинформацией

Полезные ссылки:
Метеоцентр.Азия - наш сайт с высокодетализированными прогнозами погоды по пунктам России и мира
Облегчённая версия Метеоклуба (для смартфонов)

Прогностические модели и международный обмен метеоинформацией

Сейчас в Метеоклубе:
Участников - 2 [ Spasatel, DProff ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 5 [16 Янв 2021 12:34]
Гостей - 0 / Участников - 5

 - Начало - Ответить - Статистика - Регистрация - Поиск -
МЕТЕОКЛУБ : независимое сообщество любителей метеорологии (Европа и Азия) : ФОРУМ О ПОГОДЕ И ПРИРОДЕ / Метеорология: наука и практика / Прогностические модели и международный обмен метеоинформацией
<< 1 ... 9 . 10 . 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 . 18 . 19 ... 37 . 38 . >>
Автор Сообщение
surok
Участник
Письмо
Санкт-Петербург (север)
# Дата: 1 Мар 2009 01:34


medved
накопим интересный опыт и статистику по случаям, когда какая модель ошибается.

Для этого было бы удобно написать программу, которая регулярно скачивала бы карты прогнозов разных моделей и сохраняла их по датам прогонов. Учитывая, что первая карта обычно является фактической погодой, то получилась бы достаточная база для анализа в любое удобное время.

zzann
Участник
Письмо
Севастополь
# Дата: 1 Мар 2009 08:15


Lisonka
старт "холодный" - с полуградусного ГФС

medved
линух любой, от него не зависит

yogimax
Участник
Письмо
Баргтехайде, Германия
# Дата: 1 Мар 2009 09:08


ГФС вчера ошибся очень сильно по Т. Ожидал Тмах всего лишь +2, а мне было понятно что +2 не будет, я на своем сайте дал +4...+6, на самом деле и я не угадал, получилась +8. С чем связана такая ошибка моделей?

zzann
Участник
Письмо
Севастополь
# Дата: 1 Мар 2009 12:24


yogimax

Может быть это связано с тем, что в ГФС Болгария была накрыта низкой облачностью, которая не давала солнцу греть поверхность

http://nomad1.ncep.noaa.gov/cgi-bin/pdisp_gfs0.5.s h?ctlfile=gfs_master_06z.ctl&ptype=map&povlp=noovl p&psfile=off&var=TCDClcl&level=1000&op1=none&op2=n one&hour=12Z&day=28&month=feb&year=2009&proj=custo m&lon0=20&dlon=25&lat0=35&dlat=20&type=shaded&cint =def&white=def&fwrite=off&plotsize=800x600&title=& dir=%2Fgfs20090228
Это сумма с 6z до 12z за 28 фев

А в реале эта облачность была дырявой, вот и нагрело.
А дырявость облачности с масштабом меньше 50км ГФС не воспроизводит

Lisonka
Участник
Письмо
Санкт-Петербург, РГГМУ + Тулуза, Meteo France
# Дата: 1 Мар 2009 13:13 - Поправил: Lisonka


zzann
старт "холодный" - с полуградусного ГФС

Вот потому-то оно и идет на персоналке, что без своего анализа.
Холодный старт - эт плохо. Хотя лучше, чем ничего. А у Вас, похоже, даже не холодный старт (это - с анализом, но first guess не свой прогноз, а что-то чужое), у Вас downscalling.

Lisonka
Участник
Письмо
Санкт-Петербург, РГГМУ + Тулуза, Meteo France
# Дата: 1 Мар 2009 13:42 - Поправил: Lisonka


medved

То есть, я так понимаю, Вас интересует оправдываемость прогноза приземной температуры с большой заблаговременностью? Она практически всегда невысокая. Кроме того, для большой заблаговременности надо бы смотреть ансамблевый прогноз. Для IFS его нет в открытом доступе, а для GFS - не знаю.

zzann
Участник
Письмо
Севастополь
# Дата: 1 Мар 2009 13:46


Lisonka
В ММ5 по идее нет своего встроенного анализа, вот в WRF вроде есть 4Dvar. А в ММ5 есть усвоение методами наджинг и 3Dvar.

То есть можно было бы делать например так. Начинать счет на 6 часов раньше, в 18:00, эти 6 часов считать с усвоением уже имеющихся измерений, а потом с 0 часов продолжать прогноз без усвоения.
Так делали раньше последние 40-50 лет. А сейчас вроде так не принято.

Почему думаете, что анализ жрет много времени? Если делать вот таким старым методом то это будет не намного больше счета.

Для региональной модели с маленьким доменом граничные условия гораздо важнее, чем начальные. Через пару часов начальные условия забываются, неважно какие они были правильные или неправильные.
Поэтому холодный старт не так уж и плохо. Как думаете?

Потом вот еще что. добывать опреативные измерения - очень много возни, а толку для прогноза мало. Ассимиляция нужне для реанализа.

Lisonka
Участник
Письмо
Санкт-Петербург, РГГМУ + Тулуза, Meteo France
# Дата: 1 Мар 2009 14:33 - Поправил: Lisonka


zzann
В ММ5 по идее нет своего встроенного анализа, вот в WRF вроде есть 4Dvar. А в ММ5 есть усвоение методами наджинг и 3Dvar.

Так усвоение методиками наджинг и 3DVAR - это тоже анализ.

То есть можно было бы делать например так. Начинать счет на 6 часов раньше, в 18:00, эти 6 часов считать с усвоением уже имеющихся измерений, а потом с 0 часов продолжать прогноз без усвоения.
Так делали раньше последние 40-50 лет. А сейчас вроде так не принято.


Не поняла: что в этом случае Вы считаете измерениями? Данные анализов на сетке из той же GFS? Так это не измерения. Измерения - это именно то, о чем Вы написали:
Потом вот еще что. добывать опреативные измерения - очень много возни, а толку для прогноза мало. ...
Мало ли там толку для прогноза? Иногда - да, иногда - нет.
А тот метод, который Вы описали, если я правильно поняла - это не анализ.

Для региональной модели с маленьким доменом граничные условия гораздо важнее, чем начальные. Через пару часов начальные условия забываются, неважно какие они были правильные или неправильные.
Поэтому холодный старт не так уж и плохо. Как думаете?

Нет, я так не думаю. Для атмосферы выше погранслоя - да, то, что Вы говорите, верно. Но не у земли. Одна из задач региональной модели - хорошо воспроизводить суточный ход. А для этого нужны хорошие данные у земли, которые надо усваивать. То есть, хотя бы анализ почвенных переменных, был бы полезен.

Почему думаете, что анализ жрет много времени?
Настоящий анализ - конечно. Мы работаем с HIRLAM, и он с анализом на персоналке не идет.

zzann
Участник
Письмо
Севастополь
# Дата: 1 Мар 2009 15:17


Lisonka
Наджинг - добавление в правую часть эволюционного уравнения члена, подтягивающего модель к наблюдениям. Поэтому он работает только при интегрировании по времени

Если сделать мгновенное усвоение (3 мерный анализ) реальных измерений в 00 часов (используя в качестве first guess ГФС-данные), то такой анализ не будет динамически согласованным.

А если прогнать 6-часовой кусок (с 18 до 00) с наджинговым усвоением всех реальных измерений за этот отрезок времени, то к 00 состяние атмосферы будет динамически согласованным, и вот это состояние и можно назвать анализом?

Насчет почвы понятно. И где можно взять интересно такие оперативные данные - температуру и влажность почвы?

А в HIRLAM как анализ делается?

Corvus
Автор сайта
Письмо
###Corvus###
# Дата: 1 Мар 2009 17:30


Для региональной модели с маленьким доменом граничные условия гораздо важнее, чем начальные. Через пару часов начальные условия забываются, неважно какие они были правильные или неправильные.
Поэтому холодный старт не так уж и плохо. Как думаете?

Потом вот еще что. добывать оперативные измерения - очень много возни, а толку для прогноза мало. Ассимиляция нужна для реанализа.

zzann
Lisonka

То есть нет большого резона ассимилировать в модель данные немежд. станций?

Я-то подумываю о том, чтобы гонять ММ5 или WRF для ограниченной территории (например, Казахстан), ассимилируя немежд. станции (а их в 2-3 раза больше, чем те, что идут в межд. обмен и закладываются американцами в ГФС). В качестве граничных условий использовать данные ГФС.

zzann
Участник
Письмо
Севастополь
# Дата: 1 Мар 2009 19:46


Corvus
Нужен опыт, которого у меня пока нет. Вот недавно накачали измерений, будем пробовать ассимилировать их в ММ5. Что получится расскажу.

А общая идея примерно вот такая: Предел предсказуемости связан с быстрым экспоненциальным ростом (и потом выходом на насыщение) ошибки в начальных условиях.

Грубо эту расходимость можно описать двумя числами - временем роста и величиной насыщения.

Для синоптических процессов время роста - 3 суток, насыщение равно климатической дисперсии синоптических процессов (классика).

Для мезо-масштабов внутри домена региональной модели рост ошибки определяется типом мезомасштабного процесса.

Если это глубокая конвекция, то время роста ошибки - порядка 1 часа, а насыщение равно очевидно климатической дисперсии. То есть никаких шансов предсказать глубокую конвекцию нет.

Без глуб. конвекции время роста такое же - 1 час, а величина насыщения значительно (на 1-2 порядка) меньше.

Эту внутридоменную расходимость недавно начали смотреть, запуская внутри домена ансамбль прогонов с одинаковыми граничными условиями и разными начальными, и сравнивая члены ансамбля между собой. Так, как это делают в синоптике уже давно.

Есть статьи, могу дать ссылки. Выводы пока неутешительные. Величина насыщения, хотя и мала как правило, но зависит от выбора домена, от сезона, от синоптической ситуации и т.д.

Lisonka
Участник
Письмо
Санкт-Петербург, РГГМУ + Тулуза, Meteo France
# Дата: 2 Мар 2009 13:04 - Поправил: Lisonka


zzann

Если сделать мгновенное усвоение (3 мерный анализ) реальных измерений в 00 часов (используя в качестве first guess ГФС-данные), то такой анализ не будет динамически согласованным.

На самом деле вот это и называется хородный старт. А если использовать в качестве first guess свой же 6-ти часовой прогноз, согласование во времени будет. Это и есть горячий старт, стандартная процедура.

А если прогнать 6-часовой кусок (с 18 до 00) с наджинговым усвоением всех реальных измерений за этот отрезок времени, то к 00 состяние атмосферы будет динамически согласованным, и вот это состояние и можно назвать анализом?

Нет, в таким формате наджинг использовать нереально. Когда вы использовали данные GFS для наджинга вместо реальных измерений (псевдоизмерения), у вас проблема горизонтальной интерполяции или не стояла совсем, или стояла не очень остро. А если это реальные измерения со станций, спутников и пр. Что с этим делать?
Но вообще-то я не спациалист по наджингу.

И где можно взять интересно такие оперативные данные - температуру и влажность почвы?

Пока нигде :))).
На входе блока анализа почвенных переменных - измерения температуры и влажности в будке.
Там хитрый алгоритм: оцениваются характеристики почвы по ошибкам прогноза приземных температуры и влажности. Это не очень корректно, конечно (как и любая обратная задача), но работает в очень многих случаях хорошо.
Кстати, усваиваются и спутниковые данные по снежного покрову, по температуре воды (но это для вашего региона не очень актуально :))

Чтобы разобраться с терминологией: анализ и усвоение (ассимиляция) - это на самом деле одна и та же процедура. Только когда мы говорим "усвоение", мы рассматриваем специфику этой процедуры с точки зрения измерений, например, усвоение GPS-наблюдений. А когда говорим "анализ", рассматриваем специфику с точки зрения модельных переменных, например, анализ почвенных переменных.

А в HIRLAM как анализ делается?
Там есть разные возможности. Стандартно используется 3DVAR с реальными данными. В принципе, есть и 4DVAR, но это уж очень тяжелая штука, оперативно настроить ее можно, а для исследовательских задач - слишком муторно. Анализ почвенных переменных, конечно, есть. First guess при холодном старте - анализ IFS в атмосфере и климат по почве, при горячем старте - свой 6-тичасовой прогноз.

Corvus

То есть нет большого резона ассимилировать в модель данные немежд. станций?
Пару лет назад мы это пробовали с HIRLAM. Технически у нас это получилось. Но вот каков вклад в прогноз - сказать трудно. Мы не успели провести нормальную серию экспериментов (занялись потом другими делами). Провели только один эксперимент на несколько суток. А тот случай, для которого мы крутили эксперимент, был, к сожалению, не очень показательным: над областью все это время стоял старый малоподвижный циклон с окклюзией и вторичными фронтами, лило везде как из ведра. То есть все определялось крупномасштабными процессами, и разница в прогностических полях была небольшой.

Lisonka
Участник
Письмо
Санкт-Петербург, РГГМУ + Тулуза, Meteo France
# Дата: 2 Мар 2009 13:14 - Поправил: Lisonka


zzann

А общая идея примерно вот такая: ...
Я, правда, не очень поняла, что Вы написали, но интересно.

Есть статьи, могу дать ссылки. ...
Дайте, пожалуйста, если не трудно.

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 2 Мар 2009 14:19 - Поправил: Spasatel


Corvus

Я-то подумываю о том, чтобы гонять ММ5 или WRF для ограниченной территории (например, Казахстан), ассимилируя немежд. станции (а их в 2-3 раза больше, чем те, что идут в межд. обмен и закладываются американцами в ГФС). В качестве граничных условий использовать данные ГФС.

Именно такая идея реализована в региональной модели Лосева ,в частности,внедренной в Туркмении и Белоруссии .Потребители очень довольны.Наскольку я знаю,идут проработки и по Казахстану по поводу внедрения там региональной модели

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 2 Мар 2009 14:37


medved

от модели-то мне, как и ded-у обычно требуется, чтобы "крупные весенне-летние похолодания в центре ЕТР "висели" на картах с заблаговременностью 8-9 суток." Давайте проверять, в какой модели это лучше!

База данных по оправдываемости прогноза различных моделей есть в ГМЦ, и я ее часто смотрю.Иногда публикую здесь данные (оправдываемость прогноза приземной т-ры и T850 по Москве за месяц).
Но до заблаговременности +120 ч .На 8-9 сутки оправдываемость очень низка у всех моделей,и оценивать ее никакого смысла нет.
Конечно,в каких-то случаях может получиться хороший модельный прогноз и на 8-9 сутки,но это скорее исключение их правил,а не правило.

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 2 Мар 2009 14:42 - Поправил: Spasatel


А вот есть статья по сравнительному анализу оправдываемости прогнозов температуры воздуха и осадков различными ГДМ (краткосорочный прогноз):
http://method.hydromet.ru/estimate/analis/analis.h tml

zzann
Участник
Письмо
Севастополь
# Дата: 2 Мар 2009 20:01


Lisonka:
Ага, спасибо, с ассимиляцией будем разбираться.

Вот ссылки

BAMS, 2002, N3,
Does Increasing Horizontal Resolution Produce More Skillful Forecasts?
Clifford F. Mass, David Ovens, Ken Westrick, and Brian A. Colle
407–430
PDF (2.09M)
http://hydrophys.org/files/i1520-0477-83-3-407.pdf
Это статья про предсказуемость мезомасштабов. Там вначале хорошее обсуждение предсказуемости разных мезо-процессов, а потом описывается 2-летний опыт оперативного мезо-прогноза.

А вот статья про мезо-ансамбли
MWR, 2008, N12
Reproducible and Irreproducible Components in Ensemble Simulations with a Regional Climate Model
Leo Separovic, Ramon de Elía, and René Laprise
4942–4961
PDF (5.35M)
http://hydrophys.org/files/i1520-0493-136-12-4942. pdf
Ну и там по ссылкам можно раскрутить историю этого дела назад по времени

AbraCadabra
Участник
Письмо
Ижевск
# Дата: 28 Июн 2009 08:26


Считаем каждый месяц оправдываемость для синоптика, брекнелу, вашингтону, васильеву.

Ну васильев скачет, его приводить не буду, а так брекнелл стабильно лучше вашингтона и по осадкам и по температуре.

Доверяю реддингу - имхо ситуацию передаёт лучше всех. Вашингтон хорошо даёт суточный ход и среднесуточную.

medved
Участник
Письмо
Москва
# Дата: 28 Июн 2009 08:51


AbraCadabra
Считаем каждый месяц оправдываемость для синоптика, брекнелу, вашингтону, васильеву.

С каким весом в оценку входят прогнозы на 1,3,5,7 суток?
С одинаковым ли весом в оценку входит отклонение на 4 и на 7 градусов?

AbraCadabra
Участник
Письмо
Ижевск
# Дата: 28 Июн 2009 08:56


С каким весом в оценку входят прогнозы на 1,3,5,7 суток?
С одинаковым ли весом в оценку входит отклонение на 4 и на 7 градусов?




считаем только для себя и критерии гораздо проще.
проноз на 24/36 часов, отклонение больше 2° не оправдался.

medved
Участник
Письмо
Москва
# Дата: 28 Июн 2009 09:29 - Поправил: medved


AbraCadabra

Спасибо за ответ!
Те, кого интересует краткосрочная точность, похоже, все примерно такого же, как и Вы, мнения о моделях :)

Меня больше интересует возможность заранее увидеть большие потепления/похолодания. И поэтому мне интереснее статистика оправдываемости типа 3-5суток/3-5градусов.

AbraCadabra
Участник
Письмо
Ижевск
# Дата: 28 Июн 2009 09:53


medved

Ну на среднесрочные только субъективное мнение могу дать)
Ситуацию до пяти дней имхо лучше всего передаёт опять таки реддинг, вашингтон, опять таки имхо, ошибается чаще ГМЦ.
К оправдываемости абсолютных показателей особо не присматривался))

medved
Участник
Письмо
Москва
# Дата: 28 Июн 2009 21:30


AbraCadabra

субъективно "усредняя" случаи расхождения, обсуждаемые в форуме, вроде как получается, что сложные ситуации типа резкого полярного вторжения за 5-6 дней вперед чаще прогнозировала американская модель, а те, кто подсчитывает краткосрочную статистику, вроде как в один голос говорят, что она хуже других. Вот я и спрашиваю.

AbraCadabra
Участник
Письмо
Ижевск
# Дата: 28 Июн 2009 21:45


Да вот к примеру взять ожидаемое похолодание. Реддинг вполне четко рисует хорошую ложбину над уралом, на земле так же циклон. БОльшая часть европейской территории оказывается в тылу циклона/передней части ац.
И вот опять моё имхо - реддинг такое показывает хорошо и с хорошей заблаговременностью.

Ну по краткосрочной - да, не спорю. Вообще, к абсолютным значениям не присматривался особо - сужу только о том, как передают ситуацию.

У вашингтона повторюсь нравится среднесуточная и ход, экстремумы же даёт слабже (на короткий срок)
В общем, толочем воду в ступе - ничего нового не сказал))))))))

medved
Участник
Письмо
Москва
# Дата: 28 Июн 2009 22:17


Реддинг вполне четко рисует хорошую ложбину над уралом, на земле так же циклон.
AbraCadabra

Это где я могу видеть?

AbraCadabra
Участник
Письмо
Ижевск
# Дата: 28 Июн 2009 22:25


medved



ммм, если честно, не знаю - я сейчас в смене, гис смотрю. На работе ресурсов побольше))

могу принт-скрин кинуть через аську

а так если не на работе, то приземные данные ещё худо-бедно беру на веб-интерфейсе, с аэрологией проблемы. Опять таки, реддинга в факсимильном журнале нет

Morozov_S
Участник
Письмо
Нижний Новгород, За нашу Советскую Родину!
# Дата: 18 Авг 2009 09:22


По каналам АСПД со вчерашнего дня стали распространяться данные МРЛ Екатеринбурга в коде BUFR.

lalex
Участник
Письмо
Москва+Крым
# Дата: 10 Сен 2009 15:05 - Поправил: lalex


Кто-нибудь может подсказать, что за модели представлены на этом сайте - UM (Grid: 4km. Forecast 48h); COAMPS (Grid: 13km. Forecast 84h), ? никогда не слышал про них. Какое отношение они могут иметь к глобальным, UKMO, Рединг?

Судя по метаданным, сайт ведет университет Варшавы. Обычные пользователи пользуются и прогнозы хвалят, собственно, поэтому мне и ссылку прислали.

slava31
Участник
Письмо
Монино
# Дата: 10 Сен 2009 18:12


lalex
представлены на этом сайте
но там даже до Москвы не добивает прогностическая карта

spralex
Участник
Письмо
г. Конотоп, Сумская обл., Украина
# Дата: 10 Сен 2009 19:52


lalex
По моему это региональная модель UKMO-PL (разработана для Польши). По небольшому опыту использования для Конотопа (Украина) могу сказать, что температура воздуха, ветер, давление, влажность прогнозируется с хорошей оправдываемостью.Осадки - часто завышенное кол-во.

<< 1 ... 9 . 10 . 11 . 12 . 13 . 14 . 15 . 16 . 17 . 18 . 19 ... 37 . 38 . >>
Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 


Поддержка: miniBB forum software © 2001-2021