Strukturovaná verifikace předpovědí srážek produkovaných současnou konfigurací modelu ALADIN-CZ

0567794 - ÚFA 2023 RIV CZ cze J - Článek v odborném periodiku
Zacharov, Petr, jr. - Řezáčová, Daniela - Brožková, R.
Strukturovaná verifikace předpovědí srážek produkovaných současnou konfigurací modelu ALADIN-CZ.
[Structured verification of the QPF produced by the current configuration of the ALADIN-CZ model.]
Meteorologické zprávy. Roč. 75, č. 3 (2022), s. 89-98. ISSN 0026-1173
Grant CEP: GA TA ČR(CZ) SS02030040
Institucionální podpora: RVO:68378289
Klíčová slova: quantitative precipitation forecast * spatial forecast verification * ALADIN-CZ model * SAL method * FSS method * structure of precipitation field * convective precipitation * stratiform precipitation
Obor OECD: Meteorology and atmospheric sciences
Způsob publikování: Open access
https://www.chmi.cz/files/portal/docs/reditel/SIS/casmz/assets/2022/MZ_03_2022.pdf

Po změně nastavení modelu ALADIN, které se projevuje mimo jiné zvýšením horizontálního rozlišení, jsou operativně k dispozici hodinové srážkové úhrny, které jsme na území ČR verifikovali klasickými i prostorovými metodami. Jako verifikační data jsme použili adjustovaná radarová data MERGE. Verifikace byla strukturovaná podle diagnostických hodnot střední a maximální hodinové srážky a podle nadmořské výšky gridového bodu. Motivací pro rozdělení srážkových polí do kategorií je možnost použít zvolenou kategorizaci i pro výstupy klimatického modelu včetně závěrů týkajících se rozdílné kvality předpovědi v různých kategoriích.

The study presents verification results of precipitation forecasts produced by the current version of the ALADIN model. Traditional and spatial verification methods are applied to 1 h precipitation amounts and the results of the MERGE algorithm are used as verification data. The precipitation forecasts are verified for the time period from 1. 4. 2020 to 30. 9. 2020, starting at 00:00 UTC and the lead time 1 h–72 h. Precipitation categories are defined according to (a) the mean precipitation (Rmean) and the maximum precipitation (Rmax) over the verification domain, and (b) the grid point elevation. The four (a) categories were defined on the basis of diagnostic Rmean and Rmax values to represent: no precipitation, weak precipitation, convective type of precipitation and high precipitation amount cases. First, the correlations between diagnostic and prognostic characteristics, all categories together, were determined as high. Next, the traditional verification comprised the mean error (ME), the mean absolute error (MAE), and the root-mean-square error (RMSE). The spatial verification used the SAL and FSS
method. In general, verification results differ significantly depending on the category and method used. Particularly, the high precipitation amounts of the last category D were spatially verified as well predicted. The spatial verification showed a better model skill than the traditional point-wise verification in case of afternoon precipitation. This is likely due to the well-known double penalty problem pronounced more in case of afternoon showers and thunderstorms.
Only the traditional verification could be applied to the elevation categories (b). The results indicate the increase of errors with increasing elevation. Nevertheless, the differences among category medians are of the order of 0.01 mm only, and they are not important from a practical point of view.
Trvalý link: https://hdl.handle.net/11104/0339043