Naar aanleiding van een opmerking van Koos over mijn correcties op GFS en het feit dat ik hier geregeld reeksen DMO-waarden van GFS laat zien, leek het me een goed idee om de tot standkoming van zowel die DMO-waarden als de correcties eens uitgebreid toe te lichten.
Diegene die al langdurig meelezen/meedoen op Weerwoord zullen ongetwijfeld een dergelijk verhaal wel eens voorbij hebben zien komen, maar voor anderen is het nog helemaal nieuw en daarnaast is de aanpak om tot een goede verwachting te komen, steeds aan verbeteringen (althans, dat is de bedoeling) onderhevig.
Laat ik beginnen met hoe ik de laatste dikke 4 jaar (ik begon het rekenmodel voor De Bilt toen 1 juli 2013 op +180 uur in de kaarten stond) te werk ben gegaan.
Twee keer per dag (de Oper runs 00z en 12z van GFS) lees ik de DMO waarden voor De Bilt uit, waarbij ik er vanuit ga (en dat werkt niet in alle gevallen goed, zodat ik sinds gisteren paralel aan de methode die nu ga beschrijven een tweede methode gestart ben (daarover later meer)) dan de Tx waarde te zien zou moeten zijn op een kaart die geldt voor tijdstip 12z (13:00 uur lokale tijd) en de Tn waarde op een kaart die geldt voor tijdstip 00z (01:00 uur lokale tijd).
Na verloop van tijd, ontstond hierover discussie op Weerwoord, omdat (zeker in de winter) de Tn nog wel eens wil vallen vlak voor zonsopkomst, zodat ik vanaf 24-11-2013 ook de Tn ben gaan uitlezen op de kaart die geldt voor tijdstip 06z (07:00 uur lokale tijd in de winter)
Bij het uitlezen van de DMO, maak ik gebruik van de T2m-kaarten zoals deze te vinden zijn op: http://old.wetterzentrale.de/topkarten/fsavneur.html
Vervolgens heb ik eerst een raster over de kaart gelegd, zodat elke pixel (een pixel is een heel klein vierkantje dat een bepaalde kleur heeft) een eigen coordinaat heeft.
Wanneer je in zou zoomen op de Benelux en vervolgens de kaart behoorlijk vergroot, krijg je onderstaand beeld:
De pixel die voor De Bilt wordt uitgelezen, wordt op bovenstaande kaart gemarkeerd met het cijfer 2 en heeft de coordinaten 503 / 353.
Nu de coordinaten bekend zijn, kan ik het script dat ik gebruik om de DMO uit te lezen, exact de kleur van die ene pixel laten uitlezen en dat vertalen naar een temperatuur categorie, zoals deze in de legenda van de T2m-kaart (de legenda staat rechts van de kaart) te zien is.
Hieruit blijkt dat elke kleur een bereik heeft van 3 graden, dus stel dat de pixel die ik uitlees geel is, dan komt er uit het script een waarde rollen van 9 / 12 graden.
Dit doet het script voor alle kaarten met tijdstippen 12z (voor Tx) en 00z + 06z (voor Tn) tot 240 uur vooruit en dat levert dan uiteindelijk een volgende reeks op, zoals deze vanmorgen uit de Oper van GFS2000 kwam rollen:
Bron: http://old.wetterzentrale.de
Run: 00z
Datum: 20-11-17
Plaats: De Bilt (502 / 353)
Verwachting voor : Tx
Uren vooruit | Datum | Minimale waarde | Maximale waarde:
Tx 12z (1300 CET):
+12 | 20-11-17 | 6 | 9
+36 | 21-11-17 | 12 | 15
+60 | 22-11-17 | 12 | 15
+84 | 23-11-17 | 12 | 15
+108 | 24-11-17 | 12 | 15
+132 | 25-11-17 | 9 | 12
+156 | 26-11-17 | 6 | 9
+180 | 27-11-17 | 6 | 9
+204 | 28-11-17 | 6 | 9
+228 | 29-11-17 | 3 | 6
Run: 00z
Datum: 20-11-17
Plaats: De Bilt (502 / 353)
Verwachting voor : Tn
Uren vooruit | Datum | Minimale waarde | Maximale waarde:
Tn 00z (0100 CET):
+24 | 21-11-17 | 9 | 12
+48 | 22-11-17 | 12 | 15
+72 | 23-11-17 | 9 | 12
+96 | 24-11-17 | 12 | 15
+120 | 25-11-17 | 9 | 12
+144 | 26-11-17 | 6 | 9
+168 | 27-11-17 | 3 | 6
+192 | 28-11-17 | 6 | 9
+216 | 29-11-17 | 3 | 6
Tn 06z (0700 CET):
+6 | 20-11-17 | 3 | 6
+30 | 21-11-17 | 9 | 12
+54 | 22-11-17 | 9 | 12
+78 | 23-11-17 | 12 | 15
+102 | 24-11-17 | 12 | 15
+126 | 25-11-17 | 9 | 12
+150 | 26-11-17 | 6 | 9
+174 | 27-11-17 | 3 | 6
+198 | 28-11-17 | 3 | 6
+222 | 29-11-17 | 3 | 6
Zoals te zien is, staat er bij wat de bron is, welke run er is uitgelezen, op welke dag dat gedaan is, wat de plaats (plus coordinaten) is die is uitgelezen en dan een overzicht voor Tx en Tn.
Daarin staan de uren vooruit, de datum waarvoor de DMO geldt, de minimale en maximale waarden.
Tevens staat de lokale tijd er bij, waardoor deze waarden gelden, waarbij het script automatisch rekening houd met zomer- en wintertijd.
Deze cijfers worden vervolgens handmatig ingevoerd in een Excel-sheet, waarin ook weer een splitsing is tussen Tx en Tn.
Dat zie er als volgt uit:
Zo onstaat er voor elke dag uiteindelijk een reeks van 15 waarden (voor Tx) en 16 waarden (voor Tn), waarbij alle minimale waarden bij elkaar worden opgeteld en gedeeld door 15 of 16 en alle maximale waarden bij elkaar worden opgeteld en gedeeld door 15 of 16.
Die twee gemiddelden worden vervolgens bij elkaar opgeteld en gedeeld door 2, en dat is vervolgens de gemiddelde DMO (of Tact V zoals ik dat in het Excel-sheet noem) voor die dag.
Daarnaast is er nog een Tact W veld zichtbaar, waarin ik de daadwerkelijke waarden van De Bilt invoer, zodat je daarmee correcties kan gaan verzamelen.
Die daadwerkelijke waarden haal ik uit het dagoverzicht van De Bilt, zoals dat op de KNMI site is te vinden: http://projects.knmi.nl/klimatologie/daggegevens/
Uiteindelijk zien de verzamelde gegevens er dan als volgt uit:
Nu er ook afwijkingen tussen de DMO's en de daadwerkelijke waarden bekend zijn, kan je verschillende correcties op de DMO gaan toepassen.
Deze verschillende correcties zijn behalve in bovenstaande tabel (wat slechts alleen november 2017 laat zien, maar alle data bevat vanaf 1 juli 2013) ook in de grafieken zichtbaar welke regelmatig op het forum verschijnen.
De DMO wordt gecorrigeerd met:
- De gemiddelde afwijking over de hele dataset
- De gemiddelde positieve afwijking over de hele dataset
- De gemiddelde negatieve afwijking over de hele dataset
- De grootste maximale afwijking over de hele dataset
- De grootste minimale afwijking over de hele dataset
Omdat om een gegeven moment duidelijk werd dat GFS onder stralingscondities (weinig/geen wind, (vrijwel) onbewolkt) erg slecht presteert, is daarom voor de Tn ook nog een stralingscorrectie in het leven geroepen, welke van toepassing is op alle afwijkingen van 4 graden of meer.
Alle correcties worden per maand verzameld in een groot overzicht, waarbij het interessant is om te zien of er in een zelfde maand in voorgaande jaren, min of meer dezelfde afwijkingen zichtbaar waren.
Dat overzicht zie er als volgt uit:
Zoals te zien is, maak ik de waarden van de huidige maand (november) uit voorgaande jaren geel, zodat in één oogopslag te zien is of de huidige november min of meer in lijn is met voorgaande novembers (of juist niet).
Belangrijk is nog om te vermelden dat er tot op heden gebruik gemaakt wordt van correcties op basis van de hele dataset, maar dat het uiteindelijk de bedoeling is om correcties per maand te gaan gebruiken, daardoor een nog nauwkeuriger beeld zou moeten ontstaan.
Naast dat in bovenstaande tabellen al te zien is wat de verschillende correcties van de DMO als nieuwe waarden opleveren, worden deze nieuwe waarden ook nog gepresenteerd in de voor velen bekende grafieken, waarin je de hierboven besproken correcties ziet terugkomen, alsmede de daadwerkelijk behaalde waarden voor De Bilt (lichtblauwe lijn in de grafieken).
Bovenstaande grafieken alsmede het totaaloverzicht met correcties per maand, zijn ook op mijn weersite te vinden onder 'Verwachtingen' en dan 'GFS DMO-systeem'.
Het overzicht met de correcties per maand werk ik bij op de 11e, 21e en 1e van de nieuwe maand.
De grafieken voor Tx en Tn worden elke avond bijgewerkt.