Kvantitatív csapadékértékelés

A csapadék mennyiségi értékelése (amelyet angolul a QPE gyakran ismer ) egy módszer arra, hogy közelítsük az adott helyen vagy régióban lehullott csapadék mennyiségét . Az adott területen és egy adott időszakban lehullott csapadék becsült mennyiségének térképeit több különböző adatforrás felhasználásával állítják össze, ideértve a manuális esőmérők vagy automatikus időjárási állomások in situ megfigyeléseit , a radarok és a műholdak adatait . Ezt a munkát az országos meteorológiai szolgálatok folyamatosan végzik.

Elv

A különböző típusú készülékek adatainak hatóköre eltérő:

• Az esőmérők pontos eszközök, amelyek csapadékértéket adnak, amely csak korlátozott területet jelent körülötte. Ez lesz szélesebb folyamatos nagyszabású csapadék , mint például egy őszi vihar, de nagyon gyenge során zuhanyozók vagy zivatar , ha ezek a jelenségek is át nagyon közel az állomás elhagyása nélküli egy csepp.
• A meteorológiai radarok és műholdak távolról képesek észlelni a csapadékot a hidrometrikus alkalmazásokhoz . Ideális esetben kiegészítik az esőmérők hálózatát azáltal, hogy kiterjesztik az adatgyűjtést, és kalibrálásukhoz a hálózatot használják .

Ezen források integrálásához bizonyos számú algoritmust kell használni, amelyek mindegyikének más a felbontása és a hibahatára. Általában valószínűségi csapadékbecslési módszereket alkalmaznak, kombinálva a különböző forrásokból származó adatokat az érintett régió klimatológiai csapadékmennyiségével , minden adatot súlyozva az egyenletben annak sajátos jellemzői szerint.

A numerikus időjárás-előrejelzési modellek javulása óta az értékelés gyakran kvantitatív csapadék-előrejelzést használ kiinduló mezőként. Az előrejelzés és a megfigyelés összehasonlítását azután a felhasznált modell szisztematikus hibájához viszonyítják. Az egyik legismertebb módszer ebben az esetben a szisztematikus hiba módszere, amely pontról pontra hasonlítja össze az előrejelzést a megfigyelési megfigyeléssel, a pontos előrejelzéshez 1-et, a pontatlannál pedig a nullát. Így az összehasonlítás normalizált összegének 1 felé kell törekednie.

Korlátozások

Mindegyik használt eszköz hibahatárral rendelkezik. Ezenkívül a radar és a műhold által becsült adatok, bár széles területet ölelnek fel, függenek a visszhangok intenzitása és a csapadék mértéke közötti kalibrációtól, valamint az olyan műtárgyak eltávolításától , amelyek keveredhetnek a visszatérés valós visszhangjaival radar vagy műhold (a földről visszatérő visszhangok, sugárzáró zóna, eső és hó vegyes csapadék stb.). A felhalmozódások pontosabb becsléséhez a térképek elkészítése előtt szűrni kell őket, de nem mindig lehet minden rossz adatot eltávolítani.

Referencia

1. (en) Richard Fulton, "  Kvantitatív csapadékbecslés az Országos Meteorológiai Szolgálatban  " [PDF] , www.nws.noaa.gov , NWS (hozzáférés : 2018. augusztus 6. ) .
2. (en) Martyn P. Clark és Andrew G. Slater , „  Valószínűségi kvantitatív csapadékbecslés komplex terepen  ” , Journal of Hydrometeorology , AMS , vol.  7,2006. február, P.  3-22 ( ISSN  1525-755X , DOI  10,1175 / JHM474.1 , olvasható online , elérhető augusztus 6, 2018 ).
3. (in) Charles Lin , mennyiségi csapadék előrejelzés (QPF) radar előrejelző modellek és Nowcasts, hidrológiai és Légköri modellezés Flood szimuláció ,2005( olvasható online [PDF] )
4. (in) Michael J. Brennan , Jessica L. Clark és Mark Klein , „  ellenőrzése mennyiségi csapadék előrejelzés útmutatás NWP modellek és Hidrometeorológiai Központ Jóslás trópusi ciklonok 2005-2007 Kontinentális csapadék hatások  ” , Konferencia AMS ,1 st május 2008( olvasható online [PDF] , hozzáférés : 2014. november 2. )
5. H. Andrieu, A Rodin de Trappes radar méréseinek értelmezése a Seine-Saint-Denis és Val-de-Marne csapadékok valós idejű ismerete érdekében: érdeklődés a csatornahálózat automatizált irányítása iránt. , Nemzeti Híd- és Utakiskola, koll.  "Tézis",1986, 243  p. ( online olvasás ).
6. "  Quantitative Precipitation Estimation ( QPE ) Algorithms  " , CIMMS, University of Oklahoma (hozzáférés : 2018. augusztus 6. ) .
7. Fakhreddine Amara , meteorológiai radar, a hidrológia eszköze: alapelvek, korlátok és alkalmazások Franciaországban , Limoges-ban, Franciaországban, a International de l'eau és az ENGREF, Nemzeti Vidékmérnöki, Vízügyi és Erdei Iskola ( ISBN  978-2-84875- 475-8 és 2-84875-475-3 )