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\ begingroup美元

我是帆船船长在训练和我的社区成员被问及对风力预测的信心。他们不满意不同风之间的大变化的预测。有时从不同来源的速度和方向是一致的,但在其他时候他们完全相反,大型三角洲。

我想解释,一些个人的信心水平风速的预测可能会非常低。因此应采取考虑到当比较其他信心不足风风力预测预测,可能是完全错误的。我不能找到任何文档显示信心水平或每个风力预测是计算或转达了。我错过什么了吗?

不会有意义说:我们认为,风在这个纬度/经度将8.5节在N方向和我们预测的95%有信心吗?这种信心似乎失踪的一部分。还是计算并不是显示给最终用户?它可以挽救一个水手的生活!

\ endgroup美元
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  • 4
    \ begingroup美元 不幸的是这是真的缺乏气象作为一个整体(温度、恶劣天气或真的甚至降水)我看到研究生工作到这样的量化误差,但这真的不是一个优先级。许多人认为(也许确实如此),给这些价值可能使预测更加复杂和难以为许多公共方法。这很可能是这样,但离开出来肯定确实让我们没有完全准确预测细节:-(可能会有地图可以详细模型预测偏差的分数,但不确定的手。 \ endgroup美元
    - - - - - -JeopardyTempest
    2021年6月4日,在32
  • \ begingroup美元 我能想到的最好的快速选择测量确定自己是使用关键的天气是比较循环和步进通过鼠标悬停或m \ n键。或者看一些地点的比较图爱荷华州立的页面 \ endgroup美元
    - - - - - -JeopardyTempest
    2021年6月4日,在十六22
  • \ begingroup美元 尽管没有真正有深度的乐团,也没有人类的模型的输入等特定情况或更好。我们可以使用更多。也许不是在基本公共的情况下的预报,但至少在某个地方。唯一集团真的信心范围是华盛顿邮报的降雪预报。但它是如此值得更好的表达。如果能放在一起应用,认为这东西我必须修复。 \ endgroup美元
    - - - - - -JeopardyTempest
    2021年6月4日16:25
  • \ begingroup美元 @brianray风有概率得分-wmolc.org/seasonPmmeUI/plot_PMME #去那里,看看850 hPa带状w。 \ endgroup美元
    - - - - - -user1066
    2021年6月8日16:46

2答案2

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\ begingroup美元

我们已经习惯于看到百分比降水的概率。风他们为什么不这样做?

没有一个与之关联的模型模拟有信心/不确定性。信心决定后许多模型模拟执行不同的模型配置,称为“合奏”。报道比例是一个下雨的可能性发生,这是一个二进制事件(vs否)平均各乐团成员。小时百分比概率不保理的下雨,只是必须高于0.01”模型。降水是累积和不定向的性质,所以计算的概率是/否事件实际上是有意义的。相比之下,风是一个矢量,并不认为是一个二进制的事件。如果风的预报说有80%的几率超过1 m / s,这不会帮助任何人。

你的例子:

8.5节的N方向和我们预测的95%有信心吗?

真的会看起来更像:

8.5节的标准偏差2节从西北30度的标准偏差

风向和风速:

预测精确的在海面风向是极其困难的,而高层大气风不太复杂。也考虑到一个高度自信的风向预测可能会非常不准确的。风向可以计算的“信心”的系综平均每小时风向的表面通常是低精度。因此模型“信心”的风向可能不是对公众的价值。有时表面可以相对自信和风向预测准确由于地形渠道流在同一方向一致。然而,在海上你没有这样的地形通道流入可预测的模式。

每小时风向可以经常是不准确的原因有几个:

  1. 低风速条件下导致蜿蜒受局部条件的影响
  2. 不正确的地形参数化会导致系统性偏差在特定的位置。
  3. 风向转变的时机可以了由于压力系统的小扰动模型中没有捕捉到

相比之下,高风速的发生在表面可以有很多的信心和准确性,这就是为什么天气机构可以发行“大风警报”(另一个二进制是/否事件)。然而,压力系统运动的时机并不自信,和建模小时表面风向整个事件可以有很大区别。

乐团提供丰富的信息,但他们并不为公众易于消化。想象看意大利面在海面风向的情节;它看起来不漂亮。一般来说,这种类型的集合预报分析是通过科学家运行模型,这样他们就可以评估3 d模型的性能。然而,模型性能是由大气中高空,所以这就是整体分析是有用的(例如850 mb、500 mb,等等)。看到的意大利面块摘要合奏天气模型产品作为一个例子。

可视化工具在www.windy.com:
你可以快速的风比较几种不同的模型通过选择比较预估一个位置在windy.com网站(见下面的例子)。这可以给一个想法的“自信”的风能预测表面,在定性的感觉。

windy.com雷丁,CA的预测

\ endgroup美元
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  • \ begingroup美元 看起来粗糙说乐团不会有任何信心,取决于你这个词是什么意思。你当然可以计算性病和CIs。当然仍然存在偏见的错误\ \解决问题意味着任何model-computed信心值本质上是不完美的…但是一定有可量化的技能,所以给从系综平均值的置信区间是有用的。和压力运动可以有错误,但他们通常相当大,间隔,风向和风速随时间和空间有不同程度的信心。但风工具+ 1,太好了。 \ endgroup美元
    - - - - - -JeopardyTempest
    2021年6月4日17:08
  • \ begingroup美元 由于@JeopardyTempest,我做了一些编辑,请让我知道如果你认为它应该改变更多。每小时表面风向在特定位置不是非常有信心在我的经验中,特别是在低风的情况。甚至在有风的情况下你可以经常有180度的差异,只是因为下游效应改变了时间/位置的压力系统和交互的地形。你认为显示表面风向技能或合奏面条情节会是值得的吗? \ endgroup美元
    - - - - - -f.thorpe
    2021年6月4日,在十七25
  • \ begingroup美元 风也在航海社区流行。具体功能比较模型正是这个问题。不仅要比较几种模型还比较每一个信心。必须有区别的许多模型,不同意,没有太确定与一个自称是很确定的预言。电感,这也将意味着更大的天气系统包括预测也是正确的。 \ endgroup美元
    - - - - - -brianray
    2021年6月5日12:14
  • 1
    \ begingroup美元 一些评论在风的方向错误。错误在低风速是有效的,但往往不是用户至关重要。我会感到惊讶如果近岸捕获效果好,更因此离岸风的风速。如果我记得这些影响通常不包括在海洋预测——你需要船艺明白这将是一个问题。狡猾的风是一个很好的时机点和消防队员至关重要。他们常常可以追踪整个景观的转变。不太有帮助如果你没有实时更新。 \ endgroup美元
    - - - - - -haresfur
    2021年6月8日,17
  • 1
    \ begingroup美元 好吧,但是水手们不需要表面风? \ endgroup美元
    - - - - - -f.thorpe
    2021年6月9日4时32分
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\ begingroup美元

跟进Farrenthrope的回答(我认为这是值得接受超过这个答案)我想添加额外的细节,或许都是不适宜作为评论。

有一个问题我们如何沟通的风速和风向不符合集合体。经常乐团依靠先验假设的不确定性分布变量如温度和水蒸气(通常是高斯分布集合卡尔曼滤波)。这些分布并不保证是准确的,更不用说翻译转换。风速和风向是适用的和明智的,但需要一些处理。风速和风向不完全表达最简单的事情,但这里是一个例子。

让我们考虑一个风矢量,100%有信心有10节的北端的组成部分。但假设东西方组件有一些不确定性(假设±5节。所以风速范围是10到11.2节($ \大约\√6{(10 \文本{节})^ 2 + 5下午(\ \文字{节})^ 2}$)。让我们看看风矢量在指南针(蓝色箭头是中间的风速10节和橙色11.2节):在这里输入图像描述

风向的范围是什么?这是297°和63°之间。但这是紫色的范围或黄色范围?风的不确定性,这是只有一个组件,忽视其他组件的不确定性。事情变得更加复杂和添加额外的不确定性。但是让我们继续与风能预测表达不确定性的另一个问题:风速。

Farrenthorpe的回答是好的,但有一个缺陷报告标准偏差。没有报告(如额外的统计时刻偏态)或对不确定性分布进行假设,用户可能会使一个推理建立在错误的假设。例如,如果预测是8.5节的标准差10节,然后可能有一种看法,风速可以是负的,这是不现实的和非物质的。

\ endgroup美元
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    \ begingroup美元 即使不确定性范围跨越360 - > 0度不连续,我认为这是相当明显的,不确定性的角度你报告应该包括可能的风的方向。即3度+ - 60的方向风的起源。是的,这意味着你需要模块化数学吧,但这是完全可行的。特别是如果你报告预测在图形方式,不仅仅是文本+角范围。如果你需要文本,你是对的,”在297年和63年之间是模棱两可的,所以3度+ - 60为中心+不确定性范围标准如物理测量。 \ endgroup美元
    - - - - - -彼得Cordes
    在1:40 2021年6月5日
  • \ begingroup美元 @PeterCordes虽然是这样的例子,改变数字,说10节1结或0节彻底地改变风向的不确定性几乎±180°,这几乎是可笑的是模棱两可的。 \ endgroup美元
    - - - - - -BarocliniCplusplus
    2021年6月5日18:21
  • \ begingroup美元 确定,所以它是有用的区分的情况下,你可以自信地预测风从一般120度电,或一个相对自信强大的组件,而你不能的情况。告诉人们,真是不可预测比选择一个方向可能不关闭。(我猜你可以离开风向时的预测完全没什么可预测其方向。)我没有经验与气象预测或航行IDK明智的这个想法如何>。< \ endgroup美元
    - - - - - -彼得Cordes
    2021年6月5日21:45
  • 1
    \ begingroup美元 我认为这是预测做什么。至少在澳大利亚土地预测,微风不预测方向或者数值估计。方向在高风被封存到8罗盘方向。所以在某些方面重要的是,本将包括方向的概率。速度我认为日志转换可能有用:+ / - 5节是更重要的在15节比45节。 \ endgroup美元
    - - - - - -haresfur
    2021年6月8日,在二39
  • \ begingroup美元 @PeterCordes操作说我使用的系综平均风速,然后计算风速相对于气候学的合奏异常。使估计大气中在做什么。百分比概率没有相关性 \ endgroup美元
    - - - - - -user1066
    2021年6月8日8时

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