Kombinovaná analýza srážek z meteorologických radarů a srážkoměrů a jejich užití v hydrologických
                                             modelech



                                            Milan Šálek

                                           salek@chmi.cz

                                               Obsah

•                          Srovnání odhadů srážek z meteorologických radarů a srážkoměrů

•                          Kombinovaná („multisensorová“) analýza radar-srážkoměr – princip

•                          Příklady kombinované analýzy z radarů a srážkoměrů, vizualizace, schéma
výpočtů

•                          Použití odhadů srážek v hydrologickém modelování

•                          Závěr - výhledy

                                            Srážkoměry:

•           Výhody: přijatelná přesnost pro dané místo

•           Nevýhody: omezení pouze na danou lokalitu, jistá komplikovanost přenosu aktuálních dat.

•           Metody odhadu plošných srážek: Thiessenovy (Hortonovy) polygony, metoda izohyet,
geostatistické metody

                                    Plošný odhad ze srážkoměrů

            Kombinovaná informace             radar-srážkoměr – multisensorová analýza

•           Výhoda radaru při odhadu srážek: plošné pokrytí, rychlé vyhodnocení údajů

•           Výhoda srážkoměrů: poměrně značná přesnost v lokalitě měření

•           Nevýhoda srážkoměrů: problém reprezentativnosti pro okolí, malá operativnost (s
výjimkou automatických stanic s dálkovým přenosem)



                         Kombinovaná informace             radar-srážkoměr

•           Řešením uvedených problémů se může stát kombinace obou typů měření a odhadu srážek za
předpokladu minimalizace chyb, optimální interpolace,

•           předběžný (pseudo)kontinuální radarový odhad srážek se „lokálně opravuje“ naměřenými
hodnotami ze srážkoměrů

•           Často využíváme současně adjustaci a kombinaci

                                    Adjustace radarového odhadu
                                        (nikoliv kalibrace)

•           Vynásobení koeficientem srážkoměr._údaje / radarový_odhad (G/R)

•           Možné problémy: případná malá reprezentativnost stanic, nebezpečí nereálné územní a
časové proměnlivosti koeficientu, zejména v krátkých časových úsecích (proto se často počítá s
větším časovým úsekem - např. týden, případně množství párů radar-srážkoměr, ze kterých se
adjustace počítá)

                                             Adjustace

•           Adjustací odhadu srážek rozumíme přiblížení radarového odhadu hodnotám  naměřeným
pomocí srážkoměrů

•           Většinou se jedná o minimalizaci systematické chyby („biasu“) v určitém časovém a/nebo
prostorovém „okně“

•           Jedná se tedy o konzervativnější opravu radarového odhadu



                                             Algoritmy

•           Krigování s externím driftem

•           Cokriging

•           Další podobné typy optimální (geostatistické) interpolace



                                       Výpočty od jara 2002

•           odhady pro 1 h, 6 h a 24 hodiny pro jednotlivé radary; od léta 2003 navíc vytvářena
sloučenka

•           uživatelské rozhraní (dva typy, oba dva HTML, příp. HTML+JavaScript)

•           testy v hydrologických předpovědních systémech Aqualog a Hydrog





            RMSE odhadů a nezávislého souboru 333 srážkoměrů do 150 km od radaru Skalky

           Ukázka současného stavu diagnostické vizualizace kombinovaného odhadu srážek

•           Analýza z 13. srpna 2002

•           Analýza z 26. května 2003, 18 UTC

•           Analýza z 27. května 2003, 06 UTC