Model output statistik
Model Output Statistics ( MOS ) er en statistisk metode i moderne vejrudsigter, der blev udviklet i USA i 1960'erne / 1970'erne. Ofte er dette multilineære regressionsligninger, der anvendes på numeriske vejrmodeller . I dag bruges MOS-processer rundt om i verden og bruges primært som hjælp til lokal vejrudsigt.
baggrund
Numeriske vejrmodeller som det amerikanske Global Forecast System (GFS) eller prognosemodellen fra Det Europæiske Center for mellemrange vejrudsigter (EZMW / ECMWF) i Reading beregner den fremtidige tilstand af atmosfæren på bestemte tidspunkter ved at bestemme den aktuelle tilstand på grundlaget for målinger og sondeopstigninger - Forudsig tilstanden ved at løse ligningerne til senere tidspunkter. Dette gøres for såkaldte gitterpunkter, som jorden er dækket med som et netværk. Afhængigt af hvor langt fra hinanden disse gitterpunkter er, varierer prognosens kvalitet også, især for jordparametre: en stor afstand forårsager lokale unøjagtigheder, et smalt gitter giver højere regionalitet.
GFS z. B. arbejder med en maskestørrelse på 35 km, EZMW / ECMWF indstiller gitterpunkter i en afstand på 25 km. Dette er normalt tilstrækkeligt til at forudsige tilstanden i den højere atmosfære meget godt. Prognosen for jordparametre som f.eks B. Maksimal temperatur, minimumstemperatur eller jordvind for et bestemt sted er dog for upræcis til daglig brug. Dette gælder især, hvis man overvejer en rumligt stærkt varierende meteorologisk variabel (laveste temperatur i meget struktureret terræn på en skyfri nat).
På den anden side er der rent statistiske vejrmodeller , som dog næppe giver nyttige resultater i mere end 6 timer. For at lukke dette hul er der udviklet MOS-processer .
funktionalitet
MOS-metoder er multilineære regressionsligninger, der bruges til at verificere eller ændre de direkte prognoseresultater for numeriske vejrmodeller ( Direct Model Output, DMO ) for et bestemt sted på basis af stationsmålinger, der skal være tilgængelige for placeringen. På denne måde kombineres fordelene ved en numerisk model med de målte værdier på stedet for at opnå den mest nøjagtige prognose for den respektive placering.
Ved hjælp af regression filtreres disse parametre, kendt som forudsigere , ud af DMO'en, der har en betydelig indflydelse på andre meteorologiske variabler. B. omskrive vejret på jorden. Disse parametre kaldes forudsigelser . I princippet kan enhver numerisk vejrmodel kobles med en MOS-metode; flere, lidt forskellige MOS-processer kan også anvendes på den samme model. Forudsætningen er dog, at den station, som der skal oprettes en lokal prognose for, har en række målinger, der varer mindst 18 måneder.
præsentation
Resultaterne af en MOS-kørsel vises normalt enten i form af et diagram (MOS-diagram) . B. er ret almindelig i USA eller bruges til at generere vejrsymboler, som det f.eks. Ofte findes i Tyskland. Et program bruger MOS-parametrene til at generere de ønskede og krævede symboler som f.eks B. sky / sol / nedbør, vindpil, sandsynlighed for nedbør osv.
Eksempler i brug
Prognose for vandstand og stormflod
Den Federal Maritime og Hydrografiske Styrelse udgiver nuværende sandsynlige vandstand og stormflod advarsler i overensstemmelse med de maritime opgaver Act, § 1, § 9, (omfatter: maritim undersøgelse tjeneste, tidevand, vandstand og stormflod advarsel tjeneste, is nyhedstjeneste, geomagnetisk service) certificeret i henhold til DIN EN ISO 9001 på basis af beregninger i henhold til " MOS-processen ". De hidtil målte data, de astronomiske forudsætninger for tidevand og en kurveforudsigelse, der automatisk beregnes ved hjælp af MOS-metoden, vises. Derudover offentliggøres en manuelt beregnet spidsværdi i 24-timersprognosen , hvilket er mere relevant i tilfælde af tvivl. De målte værdier for de ukontrollerede rådata / niveauværdier stilles til rådighed for Federal Maritime and Hydrographic Agency af Generaldirektoratet for vandveje og skibsfart .
Vejrudsigter
Den tyske vejretjeneste leverer optimerede punktprognoser til over 5000 stationer over hele verden som åbne data i KML-format under navnet MOSMIX .
Weblinks
- European Center for Medium Range Weather Forecasts (ECMWF)
- Modelbeskrivelse af Global Forecast System (GFS)
- MOSMIX-system fra den tyske vejrtjeneste
- Eksempel på et typisk MOS-diagram
- Statistiske prognosesystemer ved Meteo Service vejrforskning
- Fronten, NOAAs National Weather Service, bind 6, nummer 2, 06/2006 (PDF; 1,7 MB)
- American Meteorological Society: Ordliste over meteorologi
