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[请教] 当前 NWP 风速预报的典型误差是多少?

已有 2286 次阅读 2017-7-13 13:02 |个人分类:本科-研究生教学|系统分类:科研笔记|关键词:风速,,,预测,,,预报,,,误差,,,,NWP,,,,umerical,Weather,Prediction,,,,数值天气预报,,,,,RMSE,,,,均方根误差| 误差, 预测, 预报, 风速, NWP

[请教] 当前 NWP 风速预报

典型误差是多少?

               

    利用季风特性来提高自然界风速的空间相关性的效果,进而以提高风力发电功率预测的准确性和可靠性,是我们目前感兴趣的研究问题。

    因此,我们很想知道当前 NWP(Numerical Weather Prediction,数值天气预报)对地表风速预测的误差具体范围。特别是我国季风区,尤其是东南沿海地区的NWP 风速预报的典型误差范围等。

一、欧洲中期天气预报中心 ECMWF

10m高度风速预测效果:

https://stream.ecmwf.int/data/atls17/data/data02/scratch/ps2png-atls17-a82bacafb5c306db76464bc7e824bb75-09WdJG.png



请教:

        (1)该图片是欧洲和北非地区(北纬 25.0º ~70.0º,东经 -10.0º ~ 28.0º),UTC(协调世界时)12点时刻,地表上空 10 米风速预测的误差统计吗?

        这里的 12 UTC forecasts,是 ①以 12 UTC 的观测值为初值,对未来60~72小时进行预报(对应 12小时的多个时间点×多个地理地点)?

       ② 还是该区域  12 UTC 时刻的各地预报值(1个时间点×多个地理地点)?

        (2)其中红线为提前72小时,预报风速与 SYNOP 观测值之间的误差(平均误差、均方根误差),是由“多个地点×多个时间点(对应 0 ~ 72 小时)”误差矩阵计算出来的统计值?

        蓝线为提前 0 ~ 60 小时的对应统计?

             

二、2016年高被引论文 《An improved multi-step forecasting model based on WRF ensembles and creative fuzzy systems for wind speed》

        2016年1月Zhao Jing 等人的高被引论文 《An improved multi-step forecasting model based on WRF ensembles and creative fuzzy systems for wind speed》里,采用 CS-FS-WRF-E 预测误差:

        (1)山东省,2014年5月,提前72小时,均方误差(MSE,Mean Squared Error) 4.9095 m/s,绝对值平均误差 1.7655 m/s。

        均方根误差均方误差(RMSE,Root Mean Square Error)= 2.2157  m/s。

        (2)宁夏,2015年3月,提前72小时,均方误差(MSE,Mean Squared Error)4.9135 m/s,绝对值平均误差 1.6938 m/s。

        均方根误差均方误差(RMSE,Root Mean Square Error)=   2.2166   m/s。

         

三、2017年论文 《Multi-step wind speed and power forecasts based on a WRF simulation and an optimized association method》

    山东,提前 72小时,2013年全年逐月误差:


Fig. 16. Comparison of wind speed forecasting errors according to different months.

http://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S0306261917304105-gr16_lrg.jpg

    风速预报均方根误差均方误差(RMSE,Root Mean Square Error),约在2~2.5 m/s的水平。

以上资料能否代表数值天气预报 NWP 对地表风速预报的性能?

我们对各预报情况及其误差的理解,有没有错误?

您的其它指教?

相关链接:

[1] 欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts 简称 ECMWF)

https://www.ecmwf.int/

https://www.ecmwf.int/en/forecasts/charts/catalogue/plwww_m_hr_wp_ts?time=2017062300&parameter=10m%20wind%20speed

http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1065890.html

[2] An improved multi-step forecasting model based on WRF ensembles and creative fuzzy systems for wind speed. 作者: Zhao, Jing; Guo, Zhen-Hai; Su, Zhong-Yue; 等. APPLIED ENERGY  卷: 162   页: 808-826   出版年: JAN 15 2016

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261915013872?via%3Dihub

[3] Multi-step wind speed and power forecasts based on a WRF simulation and an optimized association method. 作者: Zhao, Jing; Guo, Yanling; Xiao, Xia; 等. APPLIED ENERGY  卷: 197   页: 183-202   出版年: JUL 1 2017

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0306261917304105?via%3Dihub

                 

感谢您的指教!

感谢您指正以上任何错误!



http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1066108.html

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