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EZMW/GFS :Bedeutung der 6-d-Prog-Differenzen für die Mifri-Prog.Qualität
geschrieben von: Wetterfuchs (IP-Adresse bekannt)
Datum: 10. Februar 2018 11:41

ANMERKUNGEN ZUM ZUSAMMENHANG VON MODELLPROGNOSE-DIFFERENZEN UND PROGNOSEQUALITÄT

Ein Problem der täglichen Routine bei der Nutzung von Modell-Prognosen ist die Vorweg-Einschätzung des Grades der Richtigkeit ihrer Aussagen. Für die Unterstützung bei der Vor-Einschätzung der Treffsicherheit gibt es verschiedene Möglichkeiten, rein modellseitig neben Konsistenzbetrachtungen lokale Modell-Verifikationen oder Ensemble-Aussagen der Modelle. Konsistenzbetrachtungen bedeutet entweder zeitlich verschiedene Runs ein und desselben Modells oder Runs verschiedener Modelle miteinander vergleichen. Mittelfristvorhersagen zur allgemeinen Wetterlage können gleichlautend oder auch, was häufig genug passiert, mehr oder weniger unterschiedlich ausfallen. Man wird erfahrungsgemäß dazu neigen, gleichlautenden Aussagen mehr zu vertrauen als auseinander-driftenden Prognosen. Dieser qualitativen Erfahrung genauer nachzugehen ist sicher eine lohnenswerte Aufgabe und soll am konkreten Beispiel der Mittelfristprognosen zweier Modelle eines ganzen Jahres durchgeführt werden.


VORGEHENSWEISE UND ERGEBNISSE EINES QUANTITATIVEN ZUSAMMENHANGS VON DIFFERENZEN DER 6-TAGES-PROGNOSEN EZMW/GFS 2016/2017 UND IHRER PROGNOSENQUALITÄT

Zur umrissenen Aufgabe wurde das Material der kürzlich hier vorgebrachten synoptischen 6-Tages-Modell-Verifikation von EZMW und GFS im Zeitbereich Dezember 2016 bis November 2017 [www.wzforum.de] zusammen mit einer zusätzlichen Aussagen-Differenzen-Bestimmung aller 6-Tages-Prognosen des Jahres der beiden Modelle genutzt. Bei der Bestimmung der täglichen Prognosen-Differenzen von EZMW und GFS wurden 2 Klassen unterschieden :

- „Kleine“ Aussage-Differenzen EZMW/GFS mit nur geringen Unterschieden analog der synoptischen Verifikation der Güteklasse 7 oder mehr.
- Große“ Aussage-Differenzen EZMW/GFS mit deutlicheren Unterschieden analog der synoptischen Verifikation der Güteklasse 4 oder weniger

Dazu als Erinnerung : Die besagte synoptische Verifikation benutzte eine Güte-Klassiffizierung zwischen 0 (totale Gegensätze zwischen Prognose und Analyse) und 10 (perfekte Prognose in allen Teilbereichen). In dieser Weise wurden die Prognose-Differenzen der beiden Modelle der 365 Zieltage des Zeitraumes Dezember 2016 bis November 2017 erfaßt.

Unter die Klasse der kleinen Aussage-Differenzen fielen insgesamt 92 Tage (25,2 % von 365), unter die Klasse der großen Aussage-Differenzen insgesamt 138 Tage (37,8 % von 365). Demnach trat der Fall großer Differenzen 1,5 mal so viel auf wie der Fall kleiner Differenzen auf. Dies zeigt zunächst einmal auch quantitativ, daß die Güte-Betrachtung bei großen Aussage-Differenzen für die tägliche Mittelfrist-Prognose von nicht unerheblicher Bedeutung ist.

Die beiden folgenden Grafiken zeigen die Streuung der 6-tägigen synoptischen Prognosen-Güte von EZMW und GFS getrennt für große und kleine Prognose-Differenzen :

Streuung der Prognosengüte von EZMW und GFS bei großen 6-Tages-Prognosen-Differenzen zwischen den beiden Modellen :



Streuung der Prognosengüte von EZMW und GFS bei kleinen 6-Tages-Prognosen-Differenzen zwischen den beiden Modellen :



In blauer Farbe sind in den beiden Abbildungen die Gütehäufigkeiten von EZMW, in roter Farbe die des GFS gezeigt.

Ein Ergebnis wird bei den großen Prognose-Differenzen gleich überdeutlich : Differierten die 6-Tages-Aussagen von EZMW und GFS stark, dann hatte EZMW einen unübersehbaren Qualitätsvorsprung vor GFS : Die gute bis sehr gute Prognosenqualität 8 wurde dabei nur von EZMW besetzt. Bei den befriedigenden bis guten Prognosenqualitäten 6 und 7 war EZMW klar vor GFS. Bei den schlechten Bewertungsstufen 4 und 3 war entsprechend GFS deutlich mehr vertreten als EZMW. Schaut man auf die Güte-Ergebnisse bei kleinen Prognose-Differenzen, so ergibt sich folgendes Bild : Hier zeigten die Häufigkeiten der Güteklassen von EZMW und GFS spürbar weniger Unterschiede. Nur bei der Klasse 4 fielen sie etwas mehr ins Gewicht, in dem Fall zugunsten von GFS.

Was folgt unter dem Strich für die Beantwortung der Ausgangsfragen bei den 6-tägigen Mittelfristprognosen von EZMW und GFS ? Dazu ergänzend die Güte-Mittelwerte bei großen und kleinen Prognosen-Differenzen :

Große Prognosen-Differenzen :

Mittlere Prognosengüte EZMW : 5,23
Mittlere Prognosengüte GFS : 4,68

Kleine Prognosen-Differenzen :

Mittlere Prognosengüte EZMW : 5,48
Mittlere Prognosengüte GFS : 5,50


Der Eindruck von den Grafiken her wird voll bestätigt : Bei großen Aussage-Differenzen der 6-Tages-Prognosen erzielte EZMW ein insgesamt nicht übersehbar besseres Ergebnis als GFS, bei kleinen Unterschieden zeigten beide Modelle im Mittel praktisch gleich gute Qualitätsergebnisse.

Man kann weiter feststellen :

- Waren die Differenzen der Modell-Aussagen klein, so war die Güte der Prognosen bei beiden Modellen im Mittel besser als im Falle großer Differenzen, also auch bei EZMW, was genau der existierenden qualitativen Erfahrung entspricht. Womit auch quantitativ die Ausgangsfrage des Postings bestätigt wird.
- Während bei den 6-tägigen EZMW-Prognosen die Qualitätsunterschiede zwischen großen und kleinen Prognose-Differenzen aber nur 0.25 Wertepunkte betrugen, erreichten diese bei GFS mehr als 3 mal soviel, nämlich 0.82 Wertepunkte. Man kann also zu Recht schließen, daß große Prognose-Differenzen zwischen EZMW und GFS wesentlich eine Folge nicht unerheblicher Leistungs-Schwankungen bei GFS sind, wahrend sich EZMW als merklich Aussage-stabiler erweist.


Wetterfuchs



2-mal bearbeitet. Zuletzt am 27.02.18 00:26.



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  EZMW/GFS :Bedeutung der 6-d-Prog-Differenzen für die Mifri-Prog.Qualität 1422 Wetterfuchs 10.02.18 11:41
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  Re: EZMW/GFS :Bedeutung der 6-d-Prog-Differenzen für die Mifri-Prog.Qualität 480 Triathlet70 11.02.18 12:48


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