Meteorológiai ensemble elırejelzések hidrológiai célú alkalmazásai

Átírás

1 Meteorológiai ensemble elırejelzések hidrológiai célú alkalmazásai Országos Vízjelzı Szolgálat CSÍK András Országos Vízjelzı Szolgálat Budapest, 214. február 27.

2 Ensemble elırejelzések elınye Determinisztikus elırejelzések nem adnak információt az elırejelzés bizonytalanságáról korlátozza a döntési folyamatot Az ensemble elırejelzés képes hozzátenni a bizonytalanságot

3 Napi operatív vízállás-elırejelzés hibatartománnyal

4 Hibastatisztikák Beválási tényezık 2 2 ) ( ) (1/ ) ( ) (1/ ) (1/ ) ( ) (1/ = = = = i i i i i i i i o f n RMSE o f n MSE o f n MAE o f n ME A ref A SS / =1 = = = n i i n i i i a o o f NS ) ( ) ( 1 + = + = = n l i l i i n l i i i o o o f ) ( ) ( 1 η Hibastatisztikák, beválási tényezık

5 Hibastatisztikák, beválási tényezık Hatékonysági mutató Szórás

6 Hibastatisztikák, beválási tényezık

7 Példák hidrológiai ensemble elırejelzésre Hydrological ensemble forecast for Budapest on 7 and 15 August 22 Water level (cm) aug..7. aug..1. aug..13. aug..16. aug

8 Példák hidrológiai ensemble elırejelzésre

9 Példák hidrológiai ensemble elırejelzésre

10 Példák hidrológiai ensemble elırejelzésre

11 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

12 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

13 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

14 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

15 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

16 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

17 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

18 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

19 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

20 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

21 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

22 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

23 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

24 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

25 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

26 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

27 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

28 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

29 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

30 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

31 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

32 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

33 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

34 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

35 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

36 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

37 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

38 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

39 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

40 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

41 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

42 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

43 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

44 /14/ 7/24/ 8/3/ 8/13/ 8/23/ 9/2/ 22

45 Hidrológiai ensemble elırejelzés Kvázi-operatív elırejelzések

46 Hidrológiai ensemble elırejelzés NOAA / NWS Hydrologic Ensemble Forecasting XEFS Components (Prototypes) Ensemble Pre-processor (EPP) to generate short- to long-term ensemble forecasts of precipitation and temperature for operational models to produce streamflow ensembles. Data Assimilator to generate optimal initial states for operational hydrologic models to produce improved ensemble snowmelt and flow forecasts. Ensemble Post-processor (EnsPost) to post-process the streamflow ensembles statistically to bias-correct in the mean and spread sense. Hydrologic Model Output Statistics (HMOS) to directly model the total uncertainty associated with the operationally-produced single-valued streamflow forecast, and generate ensemble streamflow forecasts Ensemble Verification System (EVS) - for verifying ensemble forecasts of hydrologic and hydrometeorological variables - a standalone application Graphics Generator (GraphGen) to construct graphical and tabular products based on time series derived from other components of XEFS and CHPS.

47 Hidrológiai ensemble elırejelzés NOAA / NWS Hydrologic Ensemble Forecasting

48 Hidrológiai ensemble elırejelzés NWS River Forecast Centers

49 Hidrológiai ensemble elırejelzés NWS River Forecast Centers

50 Hidrológiai ensemble elırejelzés NWS River Forecast Centers

51 Hidrológiai ensemble elırejelzés NWS River Forecast Centers

52 Hidrológiai ensemble elırejelzés NWS River Forecast Centers

53 Hidrológiai ensemble elırejelzés NWS River Forecast Centers

54 Hidrológiai ensemble elırejelzés - US National Weather Service

55 Hidrológiai ensemble elırejelzés European Flood Awareness System (EFAS)

56 Hidrológiai ensemble elırejelzés European Flood Awareness System (EFAS)

57 Hidrológiai ensemble elırejelzés European Flood Awareness System (EFAS)

58 Hidrológiai ensemble elırejelzés European Flood Awareness System (EFAS) EFAS predicts a high probability of flooding for Hungary - Danube (Danube basin) from Thuesday 4th of June 213 onwards. According to the latest forecasts ( UTC) up to 1% EPS (VAREPS and COSMO) are exceeding the high threshold (> 5 year simulated return period) and up to % EPS (VAREPS and COSMO) exceeding the severe threshold (>2 year simulated return period). Compared to the VAREPS mean, the ECMWF deterministic forecast is comparable and the DWD deterministic forecast is comparable. The higher resolution COSMO-LEPS forecasts indicate the same risk for flooding than VAREPS. The earliest flood peak is expected for Wednesday 5th of June 213. This message is only an EFAS FLOOD WATCH because: less than 48 hours

59 Hidrológiai ensemble elırejelzés Bajor Vízjelzı Szolgálat Meteorológiai model: - COSMO-LEPS - szegény ember : DWD GME, DWD Cosmo-EU, NCEP GFS, Aladin-Austria, MeteoSwiss Cosmo-7

60 Hidrológiai ensemble elırejelzés Svéd Hidrometeorológia Szolgálat (SHMI) Operatív vízálláselırejelzés Meteorológiai model: ECMWF EPS Hidrológiai modell: HBV Idıelıny: 9 nap Tapasztalatok: -Percentilis: Meteorológiai és hidrológiai modell hibája összemérhetı -A fáklya alábecsült, idıelınnyel csökken -Küszöb: Hiba a meteorológiai modellbıl nagyobb, mint a hidrológiai modellbıl -Küszöb-meghaladás felülbecsült, küszöbszint növelésével nı -Átlagvízhozamon alapuló korrekciós eljárások jelentısen javítanak HydroNU rendszer

61 Hidrológiai ensemble elırejelzés Hydrological Ensemble Prediction Experiment (HEPEX)

62 Meteorológiai ensemble elırejelzések hidrológiai célú alkalmazásai Országos Vízjelzı Szolgálat CSÍK András Országos Vízjelzı Szolgálat Budapest, 214. február 27.