Archiv der Kategorie: Verifikation

Verifikation der beschriebenen Methode

von

Hallo,

in meinem Beitrag „Über die NAO und AO des Mai zur Zirkulation der Folgemonate“ habe ich diese Methode ausführlich beschrieben. Im Folgenden möchte ich eine Verifikation für den Zeitraum Juni 2018 bis März 2019 durchführen.

Die Analogjahre für den Mai 2018 sind 1989, 1992, 2013, 1982 und 2007 (zur Auswahl siehe oben genannten Beitrag):

Der reale Mai 2018:

Geopotentialabweichung im 300hPa – Niveau im atlantisch – europäischen Raum:

0lQnZhH4sJ

 

Rekonstruktion des Mai 2018 durch Analogjahre:

Y3CxaWo475

Juni 2018 Geopotentialanomalie 500hPa real:

sPmj2td8eZ

Prognose Juni 2018:

_Njz_1O32Q

Juli 2018 real:

sBWiIeq5SK

Prognose Juli 2018:

TXAvN2ebzP

August 2018 real:

9LsTxBXhF1

Prognose August 2018:

WhvKC5iyra

September 2018 real:

pzg67KLNxI

Prognose September 2018:

PwpgXs7hOy

Oktober 2018 real:

iCy2r8wa3r

Prognose Oktober 2018:

Qn_47K7mVJ

November 2018 real:

gd9A2ZHfQE

Prognose November 2018:

TDFM1RTH3H

Dezember 2018 real:

ZmG4eyFybF

Prognose Dezember 2018:

5OBwOYrvde

Januar 2019 real:

SoHYdGi8Kw

Prognose Januar 2019:

C4ONq1pTw5

Februar 2019 real:

I_xhhGZir_

Prognose Februar 2019:

bE5PxyJRJf

März 2019 real:

P2Lpf_ZoxZ

Prognose März 2019:

aTSYG8NR22

November und Januar liegen total daneben, Juni, August, September, Februar und März wurden sehr gut getroffen, Juli, Oktober und Dezember teilweise.

Die Gründe für fehlerhafte Prognosen sind einerseits der Rekonstruktion geschuldet, es ist nie möglich, eine ganz exakte Nachbildung durchzuführen, es bleibt immer ein gewisser Unterschied zur Realität, der sich dann auswirkt.

Zum Zweiten bietet auch die extremste Form der Erhaltungs – und Wiederholungsneigung Ausnahmen (Ausreißer), in diesem Fall der November und der Januar. Trotzdem stellt sich der „Langzeittrend“, hier die positive NAO und AO, schnell wieder ein. In welchem Monat diese „Ausnahmen“ stattfinden, ist vielleicht kurzfristig zu bestimmen (1 Monat vorher?), aber nicht über einen Zeitraum von 5 oder 6 Monaten.

Gruß

KHB

 

Verifikation der Juni 2018 – Prognose

von

Hallo,

hier die Prognose der Bodendruckanomalie (Pa) des Juni 2018:

Referenzperiode jeweils 1981 – 2010

Prognose Juni 2018 NH Bodendruck Bild

Real:

gi84H5kjX3

Die Prognose der Temperaturanomalie (K):

Prognose Juni 2018 Temperaturanomalie NH Bild

Real:

iKb9eNDvG9

 

Die Bodendruckanomalien wurden im Wesentlichen richtig prognostiziert: Tiefer Druck Alaska, Kanada, USA, Grönland, Davisstraße, Nordskandinavien, Sibirien, Mittelmeer, Nordafrika. Hoher Druck südlich der Aleuten, Hudsonbay, Atlantik über GB zur Ostsee (nicht exakt, aber angedeutet), Seegebiet nördlich von Ostsibirien.

Auch die Temperaturanomalien stimmen weitgehend überein: Negative Abweichungen im nördlichen Alaska, Nordostkanada (Schwerpunkt östlich der Hudsonbay), Grönland, Atlantik östlich von Neufundland, NW – Afrika, Ural – Westsibirien (Prognose etwas zu östlich). Positive Abweichungen große Teile Kanadas, der USA, beinahe ganz Europas mit Ausnahme der Iberischen Halbinsel. Die Stärke der positiven Anomalie über dem nördlichen Sibirien wurde jedoch nicht hinreichend erkannt.

Gruß

KHB

Verifikation der Mai 2018 – Prognose

von

Hallo,

von den Ansätzen für die Prognose des Bodendrucks, die ich ausgewählt hatte, ist der folgende am besten. Die SSTs des April (20°S – 90°N 0 – 360°), gerechnet mit GCM des CPT:

Bodendruckanomalien: Pa

Temperaturanomalien: K

Referenzperiode: jeweils 1981 – 2010

Prognose Mai 2018 Bodendruck NH GCM

Real:

MpIBi8Xs3x

Hier liegen die Bodentemperaturen des April zu Grunde, gerechnet mit Canonical Correlation Analysis:

Prognose Mai 2018 Temperatur NH Bild

Real:

KvIzv5BbTB

Der Bodendruck wurde für den arktischen Bereich zu hoch prognostiziert, ansonsten eher stimmig, Alaska, Südgrönland, Island, Zentralasien tief, Westkanada, mittlerer Nordatlantik, Nordmeer, Skandinavien, Nordwestrussland, mittlerer Pazifik hoch. Die Brücke hohen Drucks vom südwestlichen Nordatlantik nach GB und Skandinavien ist angedeutet.

Die negativen Temperaturanomalien reichten über Nordamerika nicht soweit westwärts wie prognostiziert, während das Zentrum negativer Anomalien über Sibirien westlicher lag. Die positiven Anomalien über dem größten Teil Europas, Ostasiens und dem Pazifik wurden richtig vorhergesagt.

Gruß

KHB

 

Verifikation der April 2018 – Prognose

von

Hallo,

Prognose Bodendruckanomalie:

Prognose Bodendruckanomalie April 2018

Real:

l76qtMQJfD

Prognose Temperaturanomalie:

Prognose April 2018 Temperatur Europa neu

Real:

1uuW7O5IvJ

Das Muster beim Bodendruck wurde gut erkannt: Hoher Druck Westatlantik, tiefer Druck mittlerer Atlantik, höherer Druck Europa, tiefer Druck Uralgebiet. Allerdings traf der erwartete hohe Druck über Europa bei Weitem nicht in dem erwarteten Maße ein, sondern nur relativ zu benachbarten Gebieten.

Die tatsächliche Temperaturanomalie zeigt in der geographischen Ausdehnung etwa die prognostizierte, war aber real größer.

Prognose Bodendruckanomalie Nordamerika:

Prognose Bodendruck April 2018 Nordamerika neu

Real:

d0SaAdb6SC

 

Prognose Temperaturanomalie Nordamerika:

Prognose April 2018 Temperatur Amerika neu neu

Real:

YidosX_KSm

Der tiefe Druck im Süden der USA ist nicht eingetreten, sonst ordentliche Übereinstimmung. Der Kaltluftvorstoß nach Süden war intensiver als erwartet, die negativen Temperaturabweichungen in Kanada sind eingetreten.

Ich habe noch eine zweite Prognose veröffentlicht, mit größere geographischer Ausdehnung (Nordamerika, Atlantik und Europa), aber mit geringerer zeitlicher Vergleichs – bzw. Lernphase.

Prognose der Bodendruckanomalien:

Prognose Bodendruck April 2018 Europa und Nordamerika

Real:

D51q_ZG15_

 

Prognose der Temperaturanomalien:

Prognose April 2018 Temperatur Europa und Amerila Bild

Real:

H1OGjV41RL

 

Übereinstimmung ganz ordentlich.

Gruß

KHB

Verifikation der März 2018 – Prognose

von

Hallo,

hier die Prognose der Bodendruckanomalien für den europäisch – atlantischen Bereich:

Prognose März 2018 Bodendruck Europa neu

Real:

R8ZsEzIHR8

Prognose Temperaturanomalie:

Prognose Temperatur März 2018 Europa

Real:

MA4J7luB7p

 

Die Bodendruckabweichungen sind gut prognostiziert. Bei den Temperaturabweichungen wurde das Ausmaß nicht richtig erfasst, die Tendenz aber schon, große positive Anomalien über Südgrönland – Neufundland einerseits und Ostafrika – Naher Osten andererseits, negative Anomalien von Nordwestafrika über Europa bis Sibirien.

Nordamerika:

Prognose Bodendruck März 2018:

Prognose März 2018 Bodendruck Amerika neu

Real:

0gfLK8yG_I

Prognose Temperatur:

Prognose Temperatur März 2018 Amerika neu

Real:

Hjq3QIxFVs

Für den pazifisch – westamerikanischen Bereich war die Prognose der Druckanomalien richtig, beim ostamerikanischen und grönländischen Bereich gab es Differenzen. Ich denke, hier war der Einfluss der Atlantikzirkulation stärker als die Einflussnahme vom Pazifik. Den gesamten Atlantik konnte ich jedoch für die Prognose Nordamerikas aus Kapazitätsgründen nicht erfassen. Entsprechend verhielten sich die Temperaturanomalien.

Noch etwas zum Zeitraum 1. Dezember 2017 bis 31. März 2018, sozusagen der erweiterte Winter 2017/18. Ich hatte ja bei manchen Auswertungen und Prognosen den März miteinbezogen.

Der Zeitraum Dezember 2017 bis März 2018 kam in Deutschland (definiert als 47.5 – 55°N, 5 – 15°E) von den 68 entsprechenden Zeiträumen seit 1950/51 bei der Bodentemperatur an 31. Stelle (von kalt nach warm). Auf der 850hPa – Ebene kam er an 14. Stelle ( nach 1955/56, 61/62, 62/63, 64/65, 67/68, 68/69, 69/70, 84/85, 85/86, 86/87, 95/96, 2009/10, 12/13). Dies spricht für die Dominanz atlantischer Polarluft  bei wenigen bis keinen Inversionswetterlagen, wenig Hochdruck, wenig klare Nächte.

In meiner Winterprognose vom 3.12.17 hatte ich 4 Analogjahre festgelegt: 2003, 1973, 1982 und 2008.

Die Bodendruckanomalien jener Zeiträume Dezember bis März:

bEla1OVbBI

In meiner ersten Zwischenbilanz vom 16. 12.17 hatte ich die besten Analogjahre meiner Analysen (Hurrikanaktivität, sibirische Schneebedeckung im Oktober, Vormonate, Sonnenaktivität, QBO etc. ) festgelegt, das waren 2005, 2008 und 2012 (dazu habe ich in der „Wetterzentrale“ geschrieben):

9MLhMz_rhR

In Wirklichkeit sah der Zeitraum dann so aus:

fVB8sao287

Übereinstimmung gibt es in der negativen Bodendruckanomalie über dem südlichen Mitteleuropa und dem nördlichen Mittelmeer. Die reale Situation „Atlantik hoch – Europa tief – Ural / Sibirien hoch wird bei der „Winterprognose“ besser erfasst, der hohe Druck in Nordskandinavien und dem Nordmeer kommt in der Prognose vom 16.12. besser zum Ausdruck.

Gruß

KHB

 

Verifikation der September 2017 – Prognose

von

Hallo,

Prognose für September 2017, Geopotentialanomalie 500hPa:

DJyBKG2fuV

Der reale September 2017:

KhPgoYxwDg

Im europäischen Bereich traf in etwa das Gegenteil ein. Richtig prognostiziert wurde das hohe Geopotential bei Spitzbergen sowie über Kanada.

Die Temperaturprognose für das „erweiterte Mitteleuropa“, definiert als 47.5 – 55°N 10°W – 17.5°E,  betrug 14,286°C, eingetreten ist 13,665°C, Differenz 0,621 K, Durchschnitt 1987 – 2016 beträgt 14,351°C (zur Methode „Temperaturen West – und Mitteleuropas als Folge rhythmischer Druckschwankungen über dem Nordpazifik und Nordatlantik“ vom 11. Mai 2017 bzw. „Wintertemperaturen………….“ vom 17. August 2016).

Gruß

KHB

 

Verifikation der August 2017 – Prognose

von

Hallo,

Prognose für August 2017, Geopot500:

GVnMGAooO2

Eingetreten ist dies:

Vvx6Em4QRQ

Übereinstimmung gibt es beim tiefen Geopotential im arktischen Bereich 80 – 90°N sowie beim hohen über Nordkanada und Westgrönland sowie im Bereich des Ural. Nicht eingetroffen ist das tiefe Geopot über Mitteleuropa, vielmehr gab es eine Brücke zwischen dem hohen Geopot über dem Ostatlantik und Russland, das tiefe Geopot wurde dadurch nach Norden abgedrängt.

In meinem Beitrag „Temperaturen West – und Mitteleuropas als Folge rhythmischer Druckschwankungen über dem Nordpazifik und Nordatlantik“ vom 11. Mai 2017 bzw. „Wintertemperaturen…………..“ vom 17. August 2016 hatte ich die Methode erläutert.

Für den Juni 2017 errechnet sich nach dieser Methode für das „erweiterte Mitteleuropa“ (definiert als 47.5 – 55°N 10°W – 17.5°E) eine durchschnittliche Temperatur von 15,551°C, eingetreten ist 16,195°C.

Für den Juli lautete die Prognose 16,772°C, eingetreten ist 16,774°C und für den

August wurde 16,931°C prognostiziert, eingetreten ist 16,996°C.

Die Sommerprognose für die durchschnittliche Temperatur hatte also gelautet 16,418°C, die Realität war 16,655°C, der Sommer wurde also um 0,237 K zu kühl vorhergesagt.

Die Prognose für die NAO August 2017 lautete: -0.84, eingetreten ist -1.10

für die AO lautete die Prognose 0.120, eingetreten ist 0.150

(Erläuterungen in meinem Beitrag „NAO – AO – Temperaturprognose“ vom 11. August 2017)

Gruß

KHB

 

Verifikation der Juli 2017 – Prognose

von

Hallo,

in meinem Beitrag

„Temperaturen West – und Mitteleuropas als Folge rhythmischer Druckschwankungen über dem Nordpazifik und Nordatlantik (im Juli)“ vom 13. Mai 2017

habe ich für das „erweiterte“ Mitteleuropa, definiert als 47.5 – 55°N 10°W – 17.5°E,  für den Juli 2017 eine Durchschnittstemperatur von 16,772°C prognostiziert. Tatsächlich eingetreten ist eine Temperatur von 16,774°C. Eine Differenz von 0,002 K zwischen Prognose und Realität ist eigentlich relativ präzise, denke ich.

Die Prognose für den Juli 2017 anhand der Vergleichsjahre (Geopot500hPa):

gNkOLUS245

Und die Realität:

OCtU9Mnm70

Zwei Auffälligkeiten: das Geopotential ist im arktischen Bereich generell niedriger als erwartet, das tiefe Geopotential, das nördlich von Alaska liegen sollte, erscheint weiter südöstlich im nordostkanadischen Raum bzw. der Davisstraße. Die zonale Anordnung über dem Atlantik sowie über Eurasien wurde erkannt. Auch die Zone höheren Geopotentials zwischen Ostgrönland und Nowaja Semlja ist prognostiziert.

Graphische Gegenüberstellung von Prognose Juli 2017 und Realität:

Juli 2017 Prognose und Realität Graphik

 

MAE: 12,80

RMSE: 18,37

R²: 0.9895

Gruß

KHB