بررسی پیش بینی قطعی سرعت باد با استفاده پس پردازش برونداد یک سامانه همادی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری هواشناسی، گروه علوم غیرزیستی جوی و اقیانوسی، دانشکده علوم و فنون دریایی، دانشگاه هرمزگان، هرمزگان، ایران
2 دانشیار، پژوهشگاه هواشناسی ایران، تهران، ایران
3 استادیار، گروه علوم غیرزیستی جوی و اقیانوسی، دانشکده علوم و فنون دریایی، دانشگاه هرمزگان، هرمزگان، ایران
doi
10.30499/ijg.2021.256219.1303چکیده
در این پژوهش با استفاده از دو روشBMA وEMOS برای پسپردازش برونداد خام سامانههای همادی، پیشبینی یقینی سرعت باد 24، 48 و 72 ساعته روی ایران تولید شده است. هدف اصلی مقاله، مقایسه پیشبینی یقینی حاصل از اِعمال دو روش یادشده با اعضای خام و میانگین خام اعضا است. سامانه همادی مورد استفاده شامل هشت پیکربندی مختلف، با تغییر در طرحواره لایه مرزی از مدل WRF است. هر عضو شامل پیشبینیهای 24، 48 و 72 ساعته سرعت باد 10 متری با تفکیک 21 کیلومتر روی ایران است. بازه زمانی اجرای مدل، از اول مارس تا 31 اوت 2017 است و نتایج بازه 11 آوریل تا 31 اوت 2017، دوره آزمون فرض شده است. پس از بررسی خطا با دورههای آموزش مختلف، دوره آموزش برای پیشبینی در هر دو روش، سی روز درنظرگرفته شد. درستیسنجی به روشهای مختلف برای آستانههای سرعت باد کمتر از 3 و بیشتر از 5، 10 و 15 متر بر ثانیه برای هر دو روش و برای همه سنهای پیشبینی انجام شد. بهبود سه برابری در امتیاز سنجههای دقت، 2/2 برابری در امتیاز سنجههای اطمینانپذیری و تفکیکپذیری، 4/3 برابری در امتیاز سنجههای مهارتی و کاهش 24 درصدی خطا در سنجههای آماری (RMSE و MAE) نسبت به میانگین اعضا سامانه همادی مشاهده شد. همچنین بررسی نتایج درستیسنجی برای مناطق مختلف اقلیمی در کشور بهصورت مجزا نشان داد در همه اقلیمها سنجهRMSE ، برای روشهایBMA و EMOS بهترین عملکرد را دارد و این دو روش بهترتیب باعث کاهش 21 درصدی و 23 درصدی خطا نسبت به خطای میانگین اعضا همادی شدند. دو روش یادشده در اقلیم گرم و مرطوب توانایی بیشتری برای بهبود پیشبینی داشتند و بهترتیب خطا را در مقایسه با میانگین خطای اعضا در همان اقلیم، 44 درصد و 46 درصد کاهش دادند.