1 / 24

POROVNÁNÍ SRÁŽKOVÝCH ÚHRNŮ S RADAROVÝMI DATY

POROVNÁNÍ SRÁŽKOVÝCH ÚHRNŮ S RADAROVÝMI DATY. Řešitel: Bc. Monika Kaňoková Vedoucí práce: Ing. Lucie Juřikovská. Úkoly a cíle. Rešerše Statistická analýza vstupních dat Interpolace vstupních dat vybranými metodami Porovnání výsledků interpolací Tvorba výstupů.

foster
Download Presentation

POROVNÁNÍ SRÁŽKOVÝCH ÚHRNŮ S RADAROVÝMI DATY

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. POROVNÁNÍ SRÁŽKOVÝCH ÚHRNŮ S RADAROVÝMI DATY Řešitel: Bc. Monika Kaňoková Vedoucí práce: Ing. Lucie Juřikovská

  2. Úkoly a cíle Rešerše Statistická analýza vstupních dat Interpolace vstupních dat vybranými metodami Porovnání výsledků interpolací Tvorba výstupů

  3. Způsoby získávání srážkových dat • Klasická měření • Meteorologické radiolokátory • Meteorologické družice

  4. Klasická měření • Široká pozorovací síť ČHMÚ: • Srážkoměrné stanice - ruční (převážně dobrovolníci) • Klimatologické - zautomatizovaná • Výhody: • Poměrně značná přesnost v lokalitě měření • Nevýhody • Pouze bodové údaje, nejsou spojité

  5. Meteorologický radiolokátor • Zjišťování rozložení okamžitých intenzit atmosférických srážek • Do 100 – 200 km • U silných bouřek až 250 km • Princip: schopnost srážkových částic rozptylovat elektromagnetické záření v atmosféře • Měřená radiolokační odrazivost Z má přímý vztah k okamžité intenzitě srážek v daném místě

  6. Výhody a nevýhody radarů • Výhody: • Plošné pokrytí • Dobré prostorové i časové rozlišení dat • Okamžitý přehled o pohybu a struktuře srážkových systémů (krátkodobé předpovědi) • Nevýhody: • Se vzrůstající vzdáleností se radarový paprsek vlivem zakřivení Země vzdaluje od povrchu (horizontální paprsek ve vzdálenosti 130 km je 1 km, 185 km - 2 km atd.) -> radiolokační odrazivost většiny meteorologických cílů přitom obvykle rychle klesá s výškou.

  7. Výhody a nevýhody radarů • Nevýhody: • Svazek paprsků se s rostoucí vzdáleností rozšiřuje, nebývá již homogenně zaplněn srážkovými částicemi • Citlivost radaru se vzdáleností klesá • Se vzdáleností se také zvyšuje pravděpodobnost výskytu útlumu ve srážkách, ležících na dráze svazku.

  8. Radary v ČR Gematronik: skalky u Protinavova (střední Morava) EEC: Brdy – Praha (2000) Dříve radar MRL-5 Praha Libuš • Pokrytí ČR radary

  9. Datové zdroje Zdroj ČHMÚ: Srážkové úhrny Radarová sumace Programový produkt • ArcGIS 9.2 • Extense Geostatistical analyst

  10. Zájmové území

  11. Statistická analýza • Ověření statistické distibuce • Histogram, kvantilově-kvantilový graf • Analýza trendu Geostatistická analýza • Semivariogram – analýza prostorové variability

  12. Interpolace • Odhad neznámých hodnot na základě známých • Důležité kritérium pro rozdělení metod: • zda zachovává původní hodnoty -> exaktní metody • Zda dochází k vyhlazení hodnot i v místě se známou hodnotou -> aproximační metody (vyhlazovací) • Dělení metod: deterministické a geostatistické

  13. Interpolační metody • Použité interpolační metody: • Metoda inverzních vzdáleností IDW (exaktní) • Využívá váženého lineárního průměru • Poměrně rychlá • Nevýhoda: tendence tvorby koncentrických izolinií kolem původních hodnot (tzv. buličí oči). Nastavení parametrů u IDW

  14. Krigování (aproximační) • Odhady počítány na základě vážených lineárních průměrů • pro každé místo optimalizována soustava vah tak, aby měl výsledný odhad co nejmenší chybu (rozptyl odhadu). • Jednoduché krigování • Základní krigování

  15. Mapové výstupy • Porovnávání srážkových a radarových dat • Porovnání chyb Tabulkové výstupy • Přehled naměřených hodnot a odhadů u jednotivých metod

  16. Porovnání výsledů • Ověření výsledků pomocí bumerangového testu • Střední kvadratická chyba (Root-Mean-Square Error RMSE) • Musí být co nejnižší Menší RMSE u radarů!!

  17. Mapové výstupy • Metoda inverzních vzdáleností

  18. Mapové výstupy • Metoda základního krigování

  19. Mapové výstupy • Metoda jednoduchého krigování

  20. Mapové výstupy • Metoda základního krigování

  21. Tabulkové výstupy • Přehled naměřených hodnot a jednotlivých metod pro srážky v 6h.

  22. Tabulkové výstupy • Přehled naměřených hodnot a jednotlivých metod pro radary v 6h.

  23. Použité zdroje: HORÁK, J.: Úvod do geostatistiky a interpolace prostorových dat. Sylabus pro účastníky semináře GEOSTATISTIKA při konferenci GIS Ostrava 2002, 42 s. HORÁK, J.: Prostorová analýza dat. Skripta VŠB-TUO, 2006. 149 s. ESRI, Using ArcGIS Geostatistical Analyst. Manuál k extensi Geostatistical analyst, ArcGIS 9.2. USA 2003, 300s. ZACHAROV, P., ŠÁLEK, M., NOVÁK, P.: Porovnání různých metod využívajících radarová a srážkoměrná měření pro odhad srážek. Meteorologické zprávy v Praze 2004, ročník 57/č.6. 11s. http://www.chmi.cz/meteo/rad/rad_main.html http://www.chmi.cz/meteo/ok/ovk.html

  24. Děkuji za pozornost

More Related