OD ZDROJŮ K PŘEDPOVĚDI
Jak počítáme předpověď
Předpověď počasí, radarový výhled i ovzduší mají každý své zdroje. Tady můžete sledovat, jak z nich skládáme údaje pro vaše místo a co se stane, když data chybí.
Cesta k výsledku
- Modely počasí a radar
- Sestavení modelových výstupů a samostatný výhled srážek
- Výsledek pro místo a čas
Základ tvoří modely počasí
Veřejná předpověď počasí vychází z modelových dat stahovaných přímo od DWD (ICON-D2 a ICON-EU) a ECMWF (IFS). Meteorologické modely počítají tyto organizace; my jejich výstupy sestavujeme pro zvolené místo.
Hodinová předpověď začíná modelem ICON-D2 a může pokračovat modelem ICON-EU. Delší denní výhled používá IFS. Každá část si zachovává zdroj a čas modelového běhu.
Když je nejnovější běh nepoužitelný, zkoušíme vhodné záložní běhy z přímých modelových dat. Bez použitelných dat příslušný údaj nebo předpověď nezobrazíme; Open-Meteo mezeru nedoplňuje.
Modely a podrobnosti výpočtu
Odděleně vyhodnocujeme kombinace modelů proti staničním měřením. Starší experimenty získávaly část modelových vstupů přes Open-Meteo. Open-Meteo také zůstává srovnávací předpovědí na pozadí; tyto experimenty nepopisují veřejnou předpověď uvedenou výše.
V těchto experimentech se staniční kombinací skládáme teplotu a rychlost větru váženým průměrem po opravě soustavné odchylky. U srážek váženě rozhodujeme mezi mokrem a suchem a vybíráme vážený medián mokrých vstupů, bez přičítání opravy odchylky. Samotná metoda nedokládá vyšší přesnost veřejné předpovědi.
Radar ukazuje pohyb srážek
Z radarových snímků ČHMÚ odhadujeme intenzitu srážek. Sledujeme, jak se srážkové pole mezi snímky posunulo, a tento pohyb promítáme do budoucna. Tento výpočet sám nepředpovídá vznik nové přeháňky.
Radarový výhled počítáme odděleně od kombinace modelů počasí. Porovnání s pozdějšími radarovými snímky odpovídá na jinou otázku než kontrola deště naměřeného na stanici.
Radarová metoda a horizont
Radarovou odrazivost převádíme na odhad intenzity srážek, pohyb odhadujeme optickým tokem Lucas–Kanade a pole posouváme semilagrangeovskou extrapolací.
- Časový krok
- 5 minut
- Horizont
- Až 2 hodiny
Ovzduší, pyl a UV čerpáme z CAMS
Pro kvalitu ovzduší, pyl a UV používáme modelová data služby Copernicus Atmosphere Monitoring Service (CAMS), stažená přímo přes Atmosphere Data Store (ADS). Jde o modelové odhady, nikoli měření senzorem na vaší adrese.
Zobrazujeme jen údaje z dostupných vstupů CAMS. Open-Meteo mezery v těchto datech nedoplňuje.
Z těchto vstupů odvozujeme index kvality ovzduší, pylová pásma a UV index. Tyto údaje zůstávají oddělené od předpovědi počasí.
Polohu těles a počasí počítáme zvlášť
Polohy Slunce, Měsíce a planet počítáme pro zvolené místo a čas. Hvězdy čerpáme z katalogu. Pohled na oblohu ukazuje výpočet, nikoli živý snímek.
Podmínky pozorování vyhodnocujeme zvlášť z dostupné oblačnosti a dohlednosti z přímých modelových dat počasí. Kategorie podmínek nevyjadřuje pravděpodobnost, že konkrétní objekt uvidíte.
Astronomické zdroje
Polohy těles počítá Astronomy Engine. Hvězdy pocházejí z katalogu BSC5P.
Čas výpočtu není čas platnosti
Čas předpovědi říká, pro kdy hodnota platí. Čas modelového běhu označuje původ kombinované předpovědi a radarový snímek má vlastní čas. Čas vytvoření odpovědi sám neříká, že všechny vstupy právě vznikly.
Obloha rozlišuje zvolený čas pohledu, čas vytvoření odpovědi a čas zdrojových podmínek.
Co děláme, když data chybí
Když není použitelná přímá předpověď ani vhodný záložní běh, předpověď nezobrazíme. Bez použitelných údajů o ovzduší může předpověď počasí dál fungovat bez údajů o vzduchu.
Nedostupný radar neposkytuje platný radarový výhled. Neúplné podmínky oblohy nepovýšíme na příznivé. Chybějící hodnota není nula.
Jak kontrolujeme předpovědi
Předpovědi párujeme s následnými pozorováními pro stejnou stanici, čas a veličinu. Používáme měření ČHMÚ a letecká hlášení METAR. Radarový výhled zvlášť porovnáváme s pozdějšími radarovými snímky.
Co znamenají metriky chyb
- MAE
- Průměrná velikost chyby teploty nebo rychlosti větru bez ohledu na znaménko.
- RMSE
- Metrika chyby teploty nebo větru, v níž větší odchylky dostávají větší váhu.
- Bias
- Průměrná podepsaná odchylka ukazuje, zda předpověď hodnoty nadhodnocuje, nebo podhodnocuje.
- POD / FAR / CSI
- U srážek sledujeme zachycené případy, nezachycené případy a falešné poplachy. POD popisuje zachycení, FAR falešné poplachy a CSI zohledňuje nezachycené případy i falešné poplachy.