Въпроси около МЕТОДИКАТА И ТЪЛКУВАНЕТО НА МЕТЕО-ПРОГНОЗИТЕ и около (качествата на) ПРОГНОСТИЧНИТЕ МОДЕЛИ

[Garmish]

Преди време някой от вас писа, че спират определени модели за сметка на други, които са се утвърдили. Можете ли по-подборно да пишете кои модели и откога ще спират да ги подържат и кои модели се утвърждават като по по по най!
И да дадете линкове та да ги резгледам!
Искам сняг в София, айде в петк и събота до 15 см?

[Stringmeteo]

Любопитна публикация от преди 6 години, в края й има даже интервю със Симеон Матев ...

Грешките в прогнозата за времето растат със стесняването на региона
02.05.2013 15:20

[Stringmeteo]

NOAA upgrades the U.S. global weather forecast model

June 12, 2019 NOAA’s flagship weather model — the Global Forecast System (GFS) — is undergoing a significant upgrade today to include a new dynamical core called the Finite-Volume Cubed-Sphere (FV3). This upgrade will drive global numerical weather prediction into the future with improved forecasts of severe weather, winter storms, and tropical cyclone intensity and track.

[nikolai kamburov]

Да, гледам че ГФС яко бъгва в някои часове...явно го бърникат.

[stratega]

Слабичко е FV3-то. Има го в Кахелмана от доста време. Ето колко е далеч за днес например. Неимуверно високи количества на места, където е без облаче цял ден:



Дано не падне много качеството при ГФС, може би няма да правят пълна замяна, а само части ще интергрират.

[gosho97]

Абе, аз ли нещо недовиждам, ама ГФС дава 1500-2000мм до края на сроковете за целите Балкани.
https://www.weatheronline.co.uk/cgi-bin ... mp;PERIOD=

Това ли е ъпгрейда?

[Stringmeteo]

Слабичко е FV3-то. Има го в Кахелмана от доста време. Ето колко е далеч за днес например. Неимуверно високи количества на места, където е без облаче цял ден:
...

Къде имаш предвид? На някои места на СИ, включително във Варна, валя все пак днес ...

[stratega]

Предимно планините в ЗБ и ЦБ, днес там беше по едно време дори изчистено от облаци, а и самата обширност на валежната зона в ИБ.

[Hristo Chipilski]

След доста забавяния покрай затварянето на правителството, новият ни модел вече е оперативен. Освен динамичното ядро, една от големите промени е в микрофизиката; предишната версия се позовава на параметрична схема от преди доста време. Ще е интересно какво е локалното поведение на модела в България и гледам, че вече са се завъртяли някои мнения.

[Hristo Chipilski]

snow wall, ще си позволя някои корекции. Искрено се надявам се не сърдиш, дискусията по-долу е с напълно научнообразователна цел за любознателните читатели на форума

Ви изобщо осъзнавате ли че това е компютър, който предсказва бъдещето. Първо изобщо не е ясно теоритично дали може това да се прави.

Напълно изправно от теоретична гледна точка е да решаваме уравненията на атмосферната система, описващи се със законите за запазване на маса, импулс и енергия. С това се занимава цял дял от приложната математека, а оперативното използване на нови числени методи става само след внимателна справка с контролни аналитични решения на опростени проблеми от флуидната динамика. Единствената стънка все още е да се докаже съществуването на уникални решения на Навие-Стоукс уравненията (те описват движението на флуиди). Математическият институт "Клей" обяви тази задача за една от 7 велики проблема в областта на математика и щедро обеща 1 милиона долара за успешното и решаване (https://en.wikipedia.org/wiki/Navier–St ... smoothness). Макар съществуването на уникални решения да е важен проблем за чистите математиците, ние приложниците се задоволяваме и с емпирични доказателства за точността на решенията, а такива изобщо не липсват. Нещо повече, метеорологията е една от малкото науки, в която прогнозите се правят почти изцяло на база динамични закони, а не статистически закономерности.

Второ най-малката неточност в данните води до някаква макар и минимална грешка. И тъй като всяко следващо изчисление ползва като начални данни предходните резултати, грешката се натрупва

Прав си, че грешките се натрупват, но не и по начина, който описваш ти. Правенето на прогноза се свежда до численото интегриране на система частни диференциални уравнения (ЧДУ) с определени начални условия (а при регионалните модели са ни нужни и гранични условия). Още в края на 19ти век физикът Джейм Максуел установява, че някои физически системи са особено чувствителни на малки промени в началните условия. Половин век по-късно тези идеи намират своето приложение и в численото моделиране на атмосферата, а хора като Едуард Лоренц стават основоположници на теорията на хаоса. Без да навлизам в детайли и ненужен жаргон, ще кажа, че атмосферата е един от най-ясните примери за хаотична система. Това означава, че при най-малки отклонения в началните условия (много по-малки в сравнение с точността на измерванията), решенията на системата може да бъдат коренно различни в даден бъдещ момент. Често говорим за неща като бифуркации, където траекториите на две решения са на практика еднакви до някакво време и изведнъж тръгват в две различни посоки. Тази голяма чувствителност води до теоритечен праг на атмосферната предсказуемост. Дотук добре, обаче в реалност отклоненията в началните условия не са съвсем микроскопични, а в доста по-големи размери. Последното увеличава вероятността на двете траектории да се раздалечат по-бързо една от друга. Това по-бързо разминаване с вярното решение поставя така наречения практически праг на атмосферната предсказуемост. Теоритични разработки от областта на турбуленцията (включително и на почетния ни академик Стойчо Панчев, лека му пръст) и редица числени експерименти от миналия век показват, че този праг е около 2 седмици за умерените ширини. След това става напълно безсмислено да прогнозираме детайлите около развитието на даден процес. Но да се върнем към темата с натрупването на грешки. С всеки изминал прогностичен срок, грешката в модела нараства - всички сме съгласи с това, нали? На всеки 6 или 12 часа (за глобалните модели) става асимилация на нови данни, при което се създават нови начални условия за следващото интегриране на модела. Основната цел на асимилацията е да създаде така наречения анализ, който е статически оптимална комбинация от краткосрочната 6- или 12-часова прогноза и новопостъпилите данни. Много грубо казано, нека Xa, Xf и Y са вектори, обозначащи полето на анализа, краткосрочната прогноза и наблюденията. Нека C1 и C2 са две положителни константи. Ако запишем Xa = C1*Xf + C2*Y, задачата е да се намерят такива C1 и C2, че грешката на Xa да е по-малка от тази на Xf. При оптимално конструирана система (добре избрани C1, C2 и редица други фактори), грешката в Xa е почти постоянна във времето, тоест натрупване на грешката няма. Ако имаше такова, то до няколко месеца всички моделите щяха да са за буклука

Аз не знам какви данни ползва GFS но предполагам че са екстраполирани на база на съвсем малко реално измерени данни

GFS, ECMWF и всички останали глобални модели ползват наземни данни (от съответните метеорологични станции), данни от аерологични балони, самолети, кораби и все повече дистанционни измервания от сателити и радари. Използването на тези данни е сложна математическа задача и става по начина, описан по-горе. Общият брой на данните не е никак малък и се колебае между 10^4 и 10^5, което с един до два порядъка по-малък от степените на свобода в такива модел (степените на свобода в случая = измерението на векторите Xf и Xa).

Тези ансамбли са за да се изчислят вероятностите за случване на едно или друго събитие, а не че ще се случи картинката която гледаме. Това че ние си се кефим на някакви потенциално възможни неща не е прогнозиране.

Прав си, че задачата на ансамбъла е да изчисли вероятността за случване на някакво събитие. В идеалния случай, една добре направена ансамблова система трябва да е способна да прогнозира периодите от време, когато атмосферата е по-нестабилна от нормалното и когато грешките в прогнозите ги правят неизползваеми много по-рано от статистически средните 2 седмици. Самият ти го каза - трябва да се гледат ансамбли, а не отделни картинки, за да се направи по-обективна преценка за сигурността на бъдещите процеси.

[meteo fen]

Обяснението по-горе предлагам на Стринг да го постави на видно място някъде където е най-разумно според него. ПО-ясно от това няма как дъ бъде обяснено......

[snow wall]

snow wall, ще си позволя някои корекции. Искрено се надявам се не сърдиш, дискусията по-долу е с напълно научнообразователна цел за любознателните читатели на форума

Много благодаря за изчерпателният отговор, няма как да се сърдя. Изчетох някои страници в интернет отново и сега нещата в тях изглеждат смислени явно съм разбрал погрешно нещата които съм чел. Винаги съм смятал, че грешката при началните условия е само технически проблем, неточни и малко на брой измервания, така проблема би бил по лесен за разрешаване. Но поне е намерено рвшение с натрупването на грешка.
Също с Полярният вихър, смятах, че студените ВМ в ниската и средна част на тропосферата са свързани с него и при изместване се изместват заедно, нещо като arctic outbreak, всъщност влиянието му е индиректно.

[snow wall]

Великобритания дава 1,6 милиарда долара за най-мощния метеорологичен суперкомпютър
https://money.bg/inovations/velikobrita ... l?amp=true
Хм, УКМО миже да дръпне напред.

[Stringmeteo]

Ти си третият, който пуска тази новина, но нищо, нека да я има на повече места ...

[snow wall]

Съжалявам, уж прегледах къде какво е писано, ама, така като не влизам редовно във форума.