Андреев (1221658), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Минимальные значения Еабс наблюдаются летом для данных Экзетер(00) и WRF(48), осенью для спутниковых данных и WRF(24); данные NCEP (00) имеют минимальные значения Еабс как летом так и осенью. Максимальные значения Еабс наблюдаются зимой для всех видов информации.
Наилучшее качество (минимальные значения Еабс, т.е. максимальную близость к данным наблюдений) имеют данные NCEP(00) во все сезоны и месяцы года на всех высотах. Очень немного уступают им данные Экзетер(00), что, как было уже упомянуто выше, вероятнее всего объясняется более крупной сеткой представления данных, имеющихся в нашем распоряжении. Ошибка WRF(00) несколько выше, чем у Экзетер(00), но незначительно - среднегодовые данные показывают более или менее существенное отличие только на уровне 200 гПа, где ошибка WRF(24) больше ошибки Экзетер(00) на 0,4°. Далее следуют данные WRF(48).
Спутниковые данные занимают по Еабс последнюю позицию как в среднегодовых значениях, так и посезонно, за исключением самых верхних уровней (200, 150, 100 гПа), на которых они имеют меньшие значения Еабс, чем прогнозы WRF(24) на 0,2°, 0,4° 0,5° соответственно, но уступают WRF(24).
Превосходство эталонных и контрольных данных над спутниковой информацией наиболее существенно на нижних уровнях и составляет от 2,0° на уровне 1000 гПа до 1,3° на 850 гПа и вполне ощутимо на высотах: от 0.9° на 700 гПа до 0.3° на уровне 200 гПа.
В таблице 3.2 приведены среднесезонные и среднегодовые значения средней арифметической (систематической) ошибки Еар. Их анализ для данных Экзетер(00) и NCEP(00) приведен выше. Поведение Еар для данных WRF(00) схоже с поведением Еар для данных NCEP(00), но стабильность отрицательного знака по высотам несколько нарушается, появляются нулевые и малые положительные значения на уровне 700 гПа и на верхних уровнях (200, 150, 100 гПа). Значения эти очень малы, за исключением уровня 200 гПа летом (0.7°) и свидетельствуют о практическом отсутствии систематических отклонений. Еар для данных WRF(24) поведение систематической погрешности по высотам сохраняет характер WRF(00) только осенью, на уровнях 1000 и 850 гПа – осенью и зимой. В остальные сезоны года Еар WRF(48) имеет положительные значения и максимальные отклонения обеих знаков наблюдаются на верхних уровнях (200, 150 гПа); только зимой максимум приходится на 100 гПа, как для всех других видов данных. При этом значение Еар на 1000 гПа весной и летом совсем невелики, что свидетельствует о практическом отсутствии систематической погрешности в прогностических данных. Несколько заметнее отрицательная систематика осенью (-0,8°) существенна зимой (-2.6°). Таким образом, этот вид контрольных данных в приземном слое так же показывает более высокие температуры в холодный период года, чем фактические данные и практически не имеют систематической погрешности весной и летом. В свободной атмосфере систематическая погрешность мала и имеет переменные и различные знаки для различных сезонов года. Заметная систематика (от 0,8° до 1,6°) с положительным знаком наблюдается на уровнях 200 и 150 гПа, что свидетельствует о прогнозировании более холодной атмосферы в этих слоях, чем фактически наблюдаемая, что связано, скорее всего, с тем, что гидродинамические модели плохо моделируют уровень толщину и интенсивность тропопаузы.
Таблица 3.2 Сравнение: Аэрологические наблюдения – методический анализ (забл. 00)
| Среднее арифметическое различие (Еар) | ||||||||||||
| Месяц - Сезон | Уровень | Ср. по Ур-м | ||||||||||
| метод | 1000 | 850 | 700 | 500 | 400 | 300 | 250 | 200 | 150 | 100 | ||
| Зима | Спутник | -4.0 | -0.7 | 0.0 | 0.1 | 0.3 | 0.7 | 0.6 | 0.2 | -0.1 | -0.1 | -0.3 |
| Экзетер (00) | -2.0 | 0.3 | -0.0 | -0.0 | 0.0 | 0.1 | 0.1 | -0.1 | 0.1 | 0.4 | -0.1 | |
| NCEP (00) | -1.7 | -0.4 | -0.2 | -0.4 | -0.2 | 0.1 | -0.1 | -0.3 | -0.1 | 0.2 | -0.4 | |
| WRF (24) | -1.6 | -0.4 | 0.1 | -0.1 | -0.1 | -0.2 | -0.1 | 0.3 | 0.2 | 0.1 | -0.2 | |
| WRF (48) | -2.6 | -0.4 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | -0.5 | 0.1 | 1.5 | 1.4 | 0.8 | -0.1 | |
| Весна | Спутник | -3.3 | -0.9 | 0.2 | 0.5 | 0.7 | 0.9 | 1.0 | 1.0 | 0.7 | 0.4 | 0.0 |
| Экзетер (00) | -0.5 | 0.2 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.3 | 0.5 | 0.1 | |
| NCEP (00) | -0.7 | -0.1 | -0.1 | -0.1 | -0.1 | 0.2 | 0.1 | -0.1 | 0.1 | 0.4 | -0.1 | |
| WRF (24) | -0.7 | -0.0 | 0.0 | -0.0 | -0.1 | -0.1 | -0.0 | 0.3 | 0.7 | 0.4 | 0.1 | |
| WRF (48) | 0.2 | 0.6 | 0.3 | 0.3 | 0.3 | -0.0 | -0.1 | 1.1 | 1.6 | 0.5 | 0.5 | |
| Лето | Спутник | -2.6 | -1.2 | 0.6 | 1.3 | 1.2 | 1.0 | 1.2 | 1.1 | 0.7 | 0.1 | 0.2 |
| Экзетер (00) | 0.2 | 0.0 | -0.1 | -0.0 | -0.1 | -0.1 | -0.0 | -0.1 | -0.1 | -0.2 | -0.1 | |
| NCEP (00) | -0.5 | -0.1 | 0.0 | -0.1 | -0.2 | -0.2 | -0.1 | -0.3 | -0.2 | 0.1 | -0.2 | |
| WRF (24) | -0.8 | -0.3 | -0.1 | 0.0 | -0.1 | -0.2 | -0.4 | -0.1 | 0.3 | 0.1 | -0.2 | |
| WRF (48) | 0.4 | -0.1 | 0.1 | 0.0 | 0.0 | -0.1 | -0.6 | 0.4 | 0.8 | -0.5 | 0.0 | |
| Осень | Спутник | -2.9 | -0.6 | 0.4 | 0.8 | 0.7 | 0.9 | 0.9 | 0.7 | 0.2 | -0.1 | 0.1 |
| Экзетер (00) | -0.4 | 0.1 | -0.1 | -0.1 | -0.2 | -0.0 | -0.0 | -0.3 | -0.2 | -0.1 | -0.1 | |
| NCEP (00) | -0.7 | -0.2 | -0.2 | -0.3 | -0.3 | -0.1 | -0.2 | -0.5 | -0.3 | 0.1 | -0.3 | |
| WRF (24) | -0.8 | -0.3 | -0.2 | -0.2 | -0.3 | -0.3 | -0.3 | 0.1 | 0.1 | -0.0 | -0.2 | |
| WRF (48) | -0.8 | -0.3 | -0.1 | -0.2 | -0.2 | -0.6 | -0.6 | 0.8 | 0.9 | -0.3 | -0.2 | |
| Год | Спутник | -3.3 | -0.9 | 0.3 | 0.7 | 0.7 | 0.9 | 0.9 | 0.7 | 0.3 | 0.1 | 0.0 |
| Экзетер (00) | -0.8 | 0.2 | -0.0 | -0.0 | -0.1 | 0.0 | 0.1 | -0.1 | 0.0 | 0.1 | -0.0 | |
| NCEP (00) | -1.0 | -0.2 | -0.1 | -0.2 | -0.2 | -0.0 | -0.1 | -0.3 | -0.1 | 0.2 | -0.2 | |
| WRF (24) | -1.0 | -0.3 | -0.1 | -0.1 | -0.2 | -0.2 | -0.2 | 0.1 | 0.3 | 0.1 | -0.2 | |
| WRF (48) | -0.8 | -0.1 | 0.1 | 0.0 | -0.0 | -0.3 | -0.4 | 0.9 | 1.1 | -0.0 | -0.0 | |
Систематическая погрешность в испытываемых данных наблюдается почти повсеместно и имеет существенные значения и регулярный характер. Это всегда весьма существенные значения на уровне 1000 гПа: от -4,0° зимой до -2,6° летом. На уровне 850 гПа значения Еар так же отрицательны и изменяются от -0,6° осенью до -1.2° летом. Выше по уровням Еар принимает положительные значения различной величины. Это свидетельствует о том, что спутниковые данные в холодный период года показывают существенно более теплую атмосферу в приземном слое, чем фактически наблюдавшаяся, а в теплый период года – существенно более холодную. Далее в свободной атмосфере (от 700 гПа до 250 зимой, 100 летом и осенью, 150 весной) значения Еар положительны, т.е. в целом получаем несколько более холодные воздушные массы, чем реально наблюдавшиеся. При этом, зимой систематическая погрешность относительно не велика, а летом достаточно существенна (до 1,3° и часто выше 1°). Минимальная систематическая ошибка наблюдается на уровне 100 гПа и второй минимум на уровне 700 гПа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
