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 [ qwerty, vol305 ]
Максимальное одновременное количество посетителей: 6 [14 Апр 2021 17:17]
Гостей - 0 / Участников - 6

 - 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 ... 36 . 37 . 38 . >>
Автор Сообщение
CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 8 Май 2020 14:00



Я давно хотел выяснить, есть ли разница в оправдываемости различных прогонов GFS: за 00, 06, 12, 18 часов. Существует такая гипотеза, что прогоны за 06 и 18 часов менее точные, т.к. туда не закладывается аэрология. Не секрет, что метеорологические зонды в мире запускают преимущественно в сроки 00 и 12 UTC, соответственно, логика подсказывает, что прогоны GFS в эти сроки должны быть точнее.

kostian

Такой эффект имел место в самом начале 2000-х.

Примерно с 2007-2008 годов качество спутниковых данных о профилях Т, влажности и ветра по всему земному шару достигло такого уровня, что роль аэрологического зондирования в исходных данных моделей стала ничтожно малой, близкой к нулю. Соответственно, и этот эффект прекратил существование больше 10 лет назад.

kostian
Участник
Письмо
Жду в Москве холодный 2021 год. Теплым будет только апрель. Май теплым не будет!
# Дата: 11 Май 2020 14:58 - Поправил: kostian


Продолжаем исследования оправдываемости прогнозов погоды по территории СНГ. На этот раз я решил сравнить ECMWF и GFS. Интуитивно я давно понимал, что прогнозы европейской модели оправдываются лучше, чем американской, но вот насколько и по всей ли территории СНГ? Теперь у меня есть ответ на этот вопрос.
Как и в предыдущем исследовании, я взял прогнозы за 20 дней: с 17 апреля по 7 мая, сохранил прогоны ECMWF и GFS в базу по 500 станциям климатического монитора и посчитал оправдываемость прогнозов. Получились очень интересные графики:



Как видим, на территории СНГ GFS значительно уступает по точности прогнозов Редингу. Разница в оправдываемости в первые трое суток достигает 15-18%! Даже если смотреть прогнозы на неделю вперед, то все равно видим уверенное лидерство Рединга.

Если рассматривать отдельные регионы, то увидим колоссальную разницу в оправдываемости для таких регионов, как Эвенкия, Якутия, Казахстан, Средняя Азия. Прогнозы GFS в этих регионах оправдываются очень плохо: есть примеры, когда оправдываемость на первые 5 суток составляет 20-30%, в то время, как прогнозы Рединга оправдываются на 80-90%.
В то же время, GFS существенно лучше прогнозирует погоду в прибрежных районах и особенно - в Арктике. По арктическим островам и арктическому побережью Якутии и Чукотки Рединг практически бесполезен: оправдываемость очень низкая. Там может помочь только GFS. Нет преимущества у Рединга по Мурманской области, побережью Белого и Баренцева морей, Сахалину, Курилам. И плохо оправдываются прогнозы Рединга по Санкт-Петербургу, GFS - заметно лучше.
Есть места с локальными климатическими особенностями, которые не учитываются глобальными моделями, по которым они не могут дать точный прогноз. Это, как правило, горные или защищенные горами районы. Например, Ялта или Сулак-высокогорная. Прогнозы там систематически пролетают. Значительно улучшить оправдываемость по таким районам можно с помощью поправок. Также замечен недоучет солнечного прогрева днем, особенно при переменной облачности или недоучет ночного выхолаживания ночью по ряду метеостанций. Это тоже лечится поправками.

Выводы:
1. Рединг - континентальная модель, которая существенно лучше прогнозирует погоду по территории СНГ на территориях, удаленных от морей и океанов более чем на 100 км. И ее нужно использовать как основную модель.
2. GFS - морская модель, которая хорошо прогнозирует погоду в прибрежных районах. Поэтому прогнозы на сайте "Погода и климат" по арктическим островам, побережью северных морей, Санкт-Петербургу, Курилам, Сахалину и некоторым другим станциям на днях будут переведены на чистый GFS.
3. Нужна таблица поправок для уточнения прогнозов по горным районам, Ялте и некоторым другим точкам. Таким таблицы составлены, они будут динамически обновляться и использоваться на сайте при составлении прогнозов.
4. Переход на GFS для прибрежных районов и введение поправок позволит улучшить оправдываемость прогнозов на неделю на 2-4%.



kostian
Участник
Письмо
Жду в Москве холодный 2021 год. Теплым будет только апрель. Май теплым не будет!
# Дата: 11 Май 2020 15:47


Да, если кто-то не догадался, то речь идет об оправдываемости срочной температуры воздуха. Прогноз считался оправдавшимся, если расхождение факт - прогноз в срок не превысило +/-3 градуса.

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 23 Май 2020 15:30


На сайте СИБНИГМИ появились карты COSMO с сеткой 2.2 км, но пока для ограниченной части Сибири

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 23 Май 2020 15:53 - Поправил: CorvusCorax


пока для ограниченной части Сибири
matrix145

Вряд ли они расширять домен будут, очень ресурсозатратное это дело.

ГМЦ РФ КОСМО 2.2 вроде только для центра ЕТР считает.

КОСМО 6 (Сиб) до вас добивает
http://sibnigmi.ru/cgi-bin/inst/index.pl?5&1

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 23 Май 2020 17:44


CorvusCorax

Да, смотрю сетку 6.6 на сайте Сибнигми и 7 километровую на сайте ГМЦ.

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 4 Июл 2020 15:33


Значительную роль при формировании прогноза погоды играют спутниковые данные. Однако на втором месте по важности остается информация, которая собирается гражданской авиацией — пассажирскими и в меньшей степени грузовыми самолетами.

По данным Европейского центра среднесрочных прогнозов погоды (ECMWF), число передаваемых самолетами данных в Европе в период с 3 марта до 23 марта 2020 года снизилось на 65%. После этой даты падение продолжилось.

Значительное уменьшение числа полетов по всему миру уже сказывается на точности прогнозов.

Доля авиации при формировании прогнозов ECMWF составляет 13%. В США этот показатель чуть ниже — 9%, в Великобритании — 8%. При этом во время составления прогноза по движению ветров европейцы 2/3 данных получают от самолетов.

В 2019 году метеорологи провели эксперимент, и оказалось, что если убрать все данные, получаемые от самолетов, значительно страдает точность прогноза для высот 10-12 км, где обычно летают реактивные самолеты. Особенно это заметно в северном полушарии в краткосрочном прогнозе на 24 часа по ветру и температуре, где точность падает на 15%. Ситуация затрагивает точность и других прогнозов на срок до 7 дней.

Точность прогноза для высот рядом с уровнем земли страдает не так сильно. Без самолетов она ухудшается на 3%.

Проблему отсутствия данных от авиалайнеров можно частично решить путем запуска дополнительных радиозондов. Уже сейчас спутники предоставляют значительную информацию о температуре и влажности, но меньше данных — о потоках ветра. Однако в январе 2020 года ECMWF начало использовать данные о движении ветра, получаемые от спутника Aeolus. Это должно закрыть появившуюся дыру в данных, но технология все еще требует доработки.


https://www.avianews.com/interestingaviation/2020/ 04/12/aircraft_movement_weather_forecast_credibili ty/

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 4 Июл 2020 15:37


ESA запустило спутник для наблюдения за ветрами в стратосфере

23 Авг. 2018

Европейское космическое агентство запустило спутник ADM-Aeolus, предназначенный для наблюдения за ветрами в стратосфере. Предполагается, что сбор точных данных о скоростях ветров на высоте до 30 километров позволит повысить качество метеорологических прогнозов. Трансляция запуска велась на сайте агентства.

Один из основных факторов, влияющих на погоду — ветер. В том же время, он является и одной из главных проблем, препятствующих составлению среднесрочных и долгосрочных метеорологических прогнозов. Дело в том, что измерять скорость и направление ветра в стратосфере гораздо сложнее, чем на небольшой высоте. Для этого используются стационарные наземные станции, оснащенные радарами, лидарами и другими инструментами для измерения характеристик ветра. Кроме того, данные можно получать, запуская стратостаты с научным оборудованием. Однако наземные станции привязаны к конкретной территории и не подходят для постоянного наблюдения за ветрами над океанами, которые вносят большой вклад в формирование погоды, а стратостаты не позволяют собирать данные регулярно.

Спутник ADM-Aeolus призван восполнить недостающий объем данных о ветрах в нижней половине стратосферы — до 30 километров. Для сбора данных спутник оборудован доплеровским лидаром ALADIN. В этом приборе установлен лазер, излучающий ультрафиолетовые импульсы с длиной волны 355 нанометров. Проходя через атмосферу, излучение рассеивается на молекулах воздуха, а также на водяных каплях и частицах пыли.

Лидар может собирать данные о ветре благодаря тому, что при рассеянии возвращенный на детектор свет имеет измененную длину волны, зависящую от скорости частицы, на которой произошло рассеяние исходного излучения. Поскольку телескоп лидара будет располагаться под углом к поверхности Земли и перпендикулярно направлению вектора скорости спутника, ALADIN сможет определять не только скорость, но и направление ветра.


https://yandex.ru/turbo/s/nplus1.ru/news/2018/08/2 3/aeolus

met2
Участник
Письмо
Минск
# Дата: 9 Окт 2020 10:58 - Поправил: met2


ECMWF вывалил в сеть целую кучу метеокарт. Открыли доступ 7 октября.
Ну, выглядят они не плохо https://apps.ecmwf.int/webapps/opencharts


Вот новость и описание https://www.ecmwf.int/en/about/media-centre/news/2 020/ecmwf-moves-towards-policy-open-data?fbclid=Iw AR1EXvCs0wy_R8sNMegdW2MEVgHsnJsoBaJTDs42f84-vwhe1S 1EYl9fJ0M

"Среднесрочные, расширенные и долгосрочные карты прогнозов температуры, ветра, осадков, облаков и океанских волн - это лишь некоторые из продуктов, которые становятся доступными. Поскольку ECMWF уделяет основное внимание ансамблевому прогнозированию, диаграммы также содержат информацию, основанную на вероятности, которая обеспечивает руководство для достоверности прогнозов. Также включена вероятность экстремальных условий, а также активности тропических и внетропических циклонов."


"До сих пор полный доступ к этим прогнозным картам был ограничен национальными метеорологическими и гидрологическими службами стран-членов ЕЦСПП и сотрудничающих с ними государств, членов Всемирной метеорологической организации (ВМО) и коммерческих клиентов. Доступ был обусловлен целым рядом специальных лицензий и часто требовал оплаты для клиентов. В свободном доступе было всего несколько графиков.

Создание этих сотен диаграмм бесплатными и открытыми означает, что не только плата за информацию не взимается, но пользователи могут также делиться, распространять и адаптировать информацию по своему усмотрению, даже для коммерческих приложений, если они признают источник как ECMWF".

"Почему ECMWF больше движется к открытым данным?

В ЕС Директива об открытых данных и повторном использовании информации государственного сектора, также известная как «Директива об открытых данных», вступила в силу 16 июля 2019 года. Она сосредоточена на экономических аспектах повторного использования информации и он побуждает государства-члены ЕС предоставлять как можно больше информации для повторного использования. Директива также вводит концепцию наборов ценных данных (которые включают данные о погоде), повторное использование которых связано с особенно важными преимуществами для общества и экономики".

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 9 Окт 2020 12:31


Вот новость и описание
met2

Да, я писал об этом 28 сентября

http://meteoclub.ru/index.php?action=vthread&forum =6&topic=4629&page=10#18

kostian
Участник
Письмо
Жду в Москве холодный 2021 год. Теплым будет только апрель. Май теплым не будет!
# Дата: 9 Окт 2020 13:13


met2

Отличные новости! Будем пользоваться.

Ruxs
Участник
Письмо
Москва, Марьино. Дача восток МО, 15 км от Орехово-Зуево
# Дата: 9 Окт 2020 13:25


Может, на французском сайте появится, наконец, их ансамбль в виде графика.

CorvusCorax
Автор сайта
Письмо
Владимир (г. Байконур)
# Дата: 9 Окт 2020 13:45 - Поправил: CorvusCorax


Будем пользоваться
kostian

Уже года два или три большое количество карт Рединга доступно на сайтах Кахельмана (и его разноязычных клонах), а также windy.com

kostian
Участник
Письмо
Жду в Москве холодный 2021 год. Теплым будет только апрель. Май теплым не будет!
# Дата: 9 Окт 2020 14:01


CorvusCorax
а также windy.com

Этот я смотрю.

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 9 Окт 2020 15:58


RuxsМожет, на французском сайте появится, наконец, их ансамбль в виде графика.

Он есть
http://www.meteociel.fr/cartes_obs/ecmwfens_displa y.php?lat=56.0&lon=37.7&ville=

qwerty
Участник
Письмо
Владимирская область, Киржач
# Дата: 9 Окт 2020 16:05


А гриб-файлы будут в открытом доступе, чтоб самому строить подобные карты?

qwerty
Участник
Письмо
Владимирская область, Киржач
# Дата: 9 Окт 2020 16:10


И почему ГМЦ не входит в программу сотрудничества с Редингом?

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 9 Окт 2020 16:49


qwerty

Росгидромет уже давно сотрудничает с ECMWF

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 9 Окт 2020 17:23


Ruxs

https://kachelmannwetter.com/de/vorhersage/1501321 -kurgan/ensemble/euro

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 9 Окт 2020 19:30


matrix145
Там кучу всякой рекламы хотят навязать.

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 10 Окт 2020 17:03


Spasatel

Adblock? Не, не слышал

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 10 Окт 2020 17:24


matrix145 Да, на другом компе все нормально.
Вот Москва https://kachelmannwetter.com/de/vorhersage/524901- moskau/ensemble/euro
Тут получается и ничего страшного нет с 20-го. Насколько можно этому доверять?

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 10 Окт 2020 19:48


Spasatel

Можно доверять. Средняя по ансамблю ECMWF я использую в оперативной практике с начала года. Среднее лишь указывает тенденцию среди 50 сценариев, там можно ещё 850 посмотреть, без сглаживаний. Табличные метеограммы есть и на официальном сайте ECMWF, но они не такие удобные.

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 16 Окт 2020 05:28 - Поправил: matrix145


На сайте tropicaltidbits.com начал выходить нулевой GEFS на 30 суток.

Вот прогноз на 4-9 ноября от 15 октября.



А вот на 13-18 ноября от 14 октября



matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 16 Окт 2020 16:41


Диаграммы на 35 суток есть на сайте wetterzentrale.de

https://www.wetterzentrale.de/de/show_diagrams.php ?geoid=112174&model=gfs&var=202&run=99&lid=ENS&bw=



Прогноз на 35 суток обновляется с запозданием на сутки

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 16 Окт 2020 16:47


NOAA объявляет о серьезном обновлении модели прогноза ансамбля, расширяя диапазон до 35 дней

Чуть более года назад глобальная система прогнозирования США (GFS) получила серьезное обновление: новое динамическое ядро – первое за последние 40 лет – названное кубической сферой конечного объема, или FV3. Теперь национальное управление океанических и атмосферных исследований (NOAA) переносит динамическое ядро FV3 к другому крупному члену своего набора моделирования погоды: глобальной ансамблевой системе прогнозирования (GEFS). Новая модернизация значительно расширяет диапазон и точность широко используемой модели.

В то время как GFS-это один запуск несколько раз в день и работает с относительно высоким разрешением, GEFS-это ансамблевая модель: то есть она состоит из широкого спектра симуляций с относительно низким разрешением, которые собираются для обеспечения распределения вероятных погодных сценариев в течение заданного времени. GEFS используется для составления среднесрочных прогнозов погоды, а также для прогнозирования надвигающихся сильных погодных явлений, таких как ураганы, метели и экстремальная жара и холод.

“Если наше обновление до глобальной системы прогнозирования в прошлом году (GFS) было похоже на модернизацию двигателя в автомобиле, то это обновление до GEFS похоже на замену двигателей в парке автомобилей”, - сказала Иванка Стайнер, исполняющая обязанности директора Центра экологического моделирования NOAA. “Каждый автомобиль использует преимущества мощности этого нового двигателя, и с немного отличающимися характеристиками они представляют неопределенности прогноза более точно, помогая прогнозистам и лицам, принимающим решения, с информацией о ряде возможностей, которые следует учитывать при составлении прогнозов.”

Моделирование погоды в США было поставлено под сомнение в 2012 году, когда прогнозирование NOAA не смогло точно предсказать катастрофический выход на сушу урагана Сэнди; с тех пор NOAA и NWS получили широкий спектр инвестиций и модернизаций. С 2012 по 2018 год суперкомпьютерная мощность NWS увеличилась с 776 терафлопс до 8,4 петафлопс, а семь месяцев назад США объявили о планах утроить суперкомпьютерную мощность NOAA для погоды и климата с помощью двух новых систем Cray Shasta, каждая из которых имеет пиковую мощность 12 петафлопс.

С появлением FV3 gefs выиграют во многих отношениях: разрешение улучшится с 33-километровой сетки до 25-километровой сетки; количество прогнозов в ансамбле увеличится с 21 до 31; и физика в целом улучшится, особенно позволяя лучше прогнозировать дождь и снег. Однако, возможно, наиболее заметное улучшение будет достигнуто в области прогнозирования ГЭФ: модернизация увеличит диапазон ГЭФ с 16 до 35 дней и впервые позволит Национальной метеорологической службе (НСВ) предоставлять численные прогнозы погоды на три - четыре недели вперед. Более чем удвоенный диапазон прогнозов также позволит использовать ГЭФ для ежемесячных и даже сезонных прогнозов.

“Эта модернизация GEFS продолжает продолжающуюся революцию численного моделирования, которая началась с внедрения ансамблевого моделирования в операции более 25 лет назад”, - добавил Луис У. Уччеллини, директор NWS. “Эта новая версия обеспечит дополнительные навыки прогнозирования и расширенные сроки выполнения для прогнозирования экстремальных погодных и водных явлений; а также для решения важных задач прогноза в течение трех и четырех недель с помощью ансамблевой системы более высокого разрешения.”

Точность падает по мере того, как прогноз проецируется все дальше и дальше в будущее, конечно – для одних областей больше, чем для других. “Мы видим полезные [предсказательные] навыки в области температур”, - сказал Уччеллини. “[Но] у нас есть много работы, чтобы сделать осадки в течение этой недели три и четыре периода.”

Обновление FV3 теперь реализовано в операционной модели GEFS, а это означает, что его выходы доступны для использования с самого начала. “Эта система теперь будет предоставлять прогнозные указания, которые могут быть использованы синоптиками в центре прогнозирования климата, - сказал Стайнер, - и эти указания также доступны публично ... от всех 31 [ансамбля] членов ... до 35 дней.”

Помимо непосредственных улучшений, NOAA также нацелена на долгую игру. “Эти достижения не просто обеспечат лучшее разрешение и точность наших численных моделей”, - сказал Уччеллини. “[Они] также подготовят почву для будущих обновлений и станут большим шагом на пути развития оперативных глобальных прогнозных возможностей NOAA с использованием того, что мы сейчас называем единой системой прогнозов.”

“Будущее действительно в ансамблевом моделировании и доведении его до более высокого разрешения”, - продолжил он. “Есть люди, которые указывают на разрешение в однозначном километровом диапазоне, чтобы мы могли получить больше деталей и расширить предсказуемость дальше во времени.”

https://www.hpcwire.com/2020/09/23/noaa-announces- major-upgrade-to-ensemble-forecast-model-extends-r ange-to-35-days/

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 16 Окт 2020 17:12


matrix145
На ноябрь очень похоже на прогноз по климатич норме. Вопрос - зачем ради этого тратить такие вычислительные ресурсы :)

matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 16 Окт 2020 17:21


Spasatel

Сигнал ловить. Новый ансамбль значительно превосходит CFS в прогнозе на 3-4 недели. Его можно использовать в оперативной практике в прогнозе на месяц.











matrix145
Участник
Письмо
Курган
# Дата: 16 Окт 2020 17:24


Spasatel

А в ГМЦ зачем гонять топорный ПЛАВ? Ради написания статей для журналов и отчётов? Зачем нужна модель, которая нигде никем не используется?

Spasatel
Участник
Письмо
Талдом
# Дата: 16 Окт 2020 17:27


matrix145
Заставляют :) А вдруг война и отрежут все западные прогностические модели? Я это серьезно.

<< 1 ... 36 . 37 . 38 . >>
Ваш ответ

          Отменить *Что это?

 » Логин  » Пароль 
 
 


Поддержка: miniBB forum software © 2001-2021