两分类天气预报的准确率判据与经济效益评价

一、效益矩阵与共轭矩阵在评价分类预报的经济效益时经常要用到两个列联表.一个表示生产单位在不同天气条件下采取不同决策时的平均收益(或损失)的列联表,又称效益(或损失)矩阵,其通式如下     

水库水位调度气候决策的经济效益评价

以黑龙江省柳河水库为例，选用连续量预报经济效益评价的数学模型，对黑龙江省水库水位。吐气候决策进行调度的经济效益进行了评价。结果表明；气候决策相对于平均值决策效益明显；如果推广到全省２６０座水库，经济效益就更可观了．     

天气预报效益定量评估方法的应用

根据历史上某种天气出现的概率及预报情况,分别应用随机决策期望值准则,概率统计及统计决策理论建立距阵评价模型三种方法,计算天气预报的潜在经济效益,并以实例进行详细说明。用户可以根据对天气的不同需求及防护费,损失费等情况,参考不同的经济效益评价方法,合理安排生产活动,使得经济上收益最大,损失尽可能减小。并为专业气象服务的效益评估提供了重要参考。     

模糊识别理论模型在城市大气污染预测中的应用

20世纪 80年代以来 ,模糊数学被广泛应用于气象、水文、环境等领域 ,取得了丰硕的应用成果。本文利用模糊识别理论模型[1],以西太平洋副高北界、亚洲区极涡强度指数、亚洲区经向环流指数、青藏高原指数、南方涛动指数 5种环流特征月值作为预报因子 ,预报下一个月北京市空气污染日数 ,取得了较好的效果。1　模糊识别理论模型简介设n个预报对象样本集为 ( yj) ,m个与之相关的预报因子集为 (xij) ,(rij)为 (xij)的规范化矩阵 ,0≤rij≤ 1。根据m个预报因子特征 ,将n个预报对象分为l类标准模式 ,其模糊识别矩阵为 (ukj) ,0≤ukj≤ 1 ,∑lk=1 ukj…     

森林火险预报的最优经济决策及其效益的估算

本文简要介绍了从平均损失最小准则出发,预报连续量的最优经济决策的计算方法,并计算了辽宁省森林火险指数预报潜在的经济效益。计算结果表明,当损失函数是预报误差的二次函数时,采用回归值最优决策代替目前使用的平均值决策方法,全省165个林场每年可以减少损失78.7％,折合人民币约343万元。     

气候资料、气象预报和最优经济决策

天气预报的最终目的是为服务对象能达到节约劳动力与资金,减免气象灾害的损失和破坏,提高经济效果。这个问题不仅与预报准确率有关,而且与使用天气预报的方法有关。合理地利用天气预报,采取最优经济决策,可以大大提高天气预报的经济价值。相反,天气预报使用不当,即使准确的预报,也可能造成不应有的经济损失。为此,许多气象学家和经济管理学者对此问题作了研究。本文介绍国外在这方面的研究成果。一、分类预报时的最优经济决策 1.有一个二分类预报时的决策设某决策者(天气预报使用单位)面临二类天气;W_1(不利天气);W_2(无不利天气)。可采取二种措施A_1和A_2。相应的花费用货币单位表示如表1(C=Cost(费用);L=Loss(损失))。     

基于聚类天气分型的KNN方法在风预报中的应用

以模式识别和相似预报思想为基础, 建立基于自组织神经网络 (SOM) 的聚类天气分型和交叉验证的K最近邻域非参数估计仿真模型 (KNN)。该模型首先以自组织神经网络技术对西北地区的高空流场和高度场进行聚类分型, 针对不同天气形势下的历史样本, 通过交叉检验, 分别寻求各类天气型下的最佳K组合。为了验证聚类天气分型对KNN方法的影响, 使用2003—2006年冬半年T213数值预报产品和宁夏日最大风速资料, 同时建立了宁夏冬半年日最大风速≥6 m/s天气分型和未分型的KNN预报模型, 并对2007年1—5月进行了预报试验, 预报评估结果表明:天气分型后的预报模型总体上降低了预报空报率, 提高了预报准确率, 特别是某些类天气型, 提高幅度更大, 为分类相似预报开拓了思路。     

一次成功的决策预报

沈阳市气象局的气象人员经过多年的努力,从众多的长期天气预报技术方法中,筛选出了模糊聚类分析、模糊相似优选比、模糊多元分析、模糊综合评价、中心逐级修改模糊聚类、模糊控制等6种具有实用价值的预报模式,从不同角度预测沈阳地区夏季旱涝超势。在此基础上,采用多准则模糊决策方法,做出最终的决策预报,从而使预报准确率提高,取得了明显的社会效益和经济效益。     

在成本-损失比情况下的决策模式和概率预报价值的测度

一、引言在决策模式里天气信息只是一般地,而天气预报则是特别地起着重要作用;这种决策模式至少服务于两个重要目的。首先,它们描述决策者(在各个模式意义上)如何使用预报;其次,模式可以提供决策者(和其他)决定预报价值的范围。本文研究了某种特殊决策情况下两个模式范围内的概率预报的评价和效用。所谓“成本-损失比情况”(Cost-loss Rationsituation)是一个在气象学文献中经常遇到的决策情况。这种情况包括决策者面临不能肯定不利于一些活动或工作的天气是否出现时,必须决定是否采取防护行动。最早的成本-损失比情况模式是Thompson提出的。这是一个很简单的正态模式,它提供一个状态的现实描述,为许多预报-敏     

气象服务经济效益的一种客观计算方法

介绍了一种将预报服务经验和数学统计相结合,客观计算预报服务经济效益的方法。该方法把用户依据预报服务采取对策后遭受的损失,比不依据预报服务遭受损失少的部分看作是预报服务的直接经济效益,并通过对用户调查研究和分析试验确定各种天气防范指标,应用统计分析方法建立对应天气强度防范指标下损失比的计算模型。该计算方法理论根据明确,计算步骤简单,计算结果误差较小,用户普遍能够予以认可和接受。经过近3来实际应用,效果较好。     

预报服务经济效益的客观计算

客观计算气象专业预报服务经济效益,不仅是正确评价气象科技产品经济价值的重要前提.也是巩固服务用户、拓宽服务领域、促进气象专业有偿服务的基础。本文将服务经验和数学统计相结合。得出一种预报服务经济效益的计算方法。一、基本思路任何一种天气过程.一般都可分为强度不同的级别。没某种天气为W_n(n=1,2,3,…,n),则这种天气就可分为W_1,W_2,W_3,…,W_n 几种级别。如W_1=0,表示这种天气强     

利用机选相似方法建立雷电天气能量概念模型

利用2004-2005年(26°N～46°N,98°E～118°E)探空站观测资料,采用机选相似方法制作雷电天气能量场概念模型.分析表明:陕西省雷电天气能量模型主要有7种:低能槽型、西高东低型、东高西低型,锋区型和高能丘型,其中东高西低和锋区型又分为高能类和低能类.不同的概念模型对应不同的雷电天气,对雷电预报有着重要的指导意义.     

科用机选相似方法建立雷电天气能量概念模型

利用2004-2005年(26°N～46°N,98°E～118°E)探空站观测资料,采用机选相似方法制作雷电天气能量场概念模型.分析表明陕西省雷电天气能量模型主要有7种低能槽型、西高东低型、东高西低型,锋区型和高能丘型,其中东高西低和锋区型又分为高能类和低能类.不同的概念模型对应不同的雷电天气,对雷电预报有着重要的指导意义.     

用动态分型和随机建模技术建立常规预报方法

1技术思路传统的预报分型往往是根据划分的关键区和天气形势,将历史样本划分成固定的类型,然后将起报日归进某一类别,为天气预报提供背景。由于传统天气分型的有限性、局限性、统计模型和预报因子的固定性,从而损失了大量的信息,是造成预报质量低的原因之一。鉴于一个稳定的统计模型,最终作出的预报结论应该总是围绕均值上下波动。因此,好的分型同时也应使起报日要素场近似地也是本型内样本的中心。我们采用起报日关键区资料作为聚类中心,然后分别与历史同期资料进行比较,用相似离度R作为图形识别函数,通过比较,筛选出最佳相似…     

谐谱参数应用于三种不同数学模型的试验和研究

谐谱分析方法作为一种客观与较有效的分析方法在天气分析和预报中得到广泛应用。为了研究谐谱参数应用于不同数学模型的效果,分别试验和研究了三种数学模型(多元回归、逐步回归和典型相关分析)。结果表明:用三种模型作降水预报的水平基本相当:典型相关变量的全回归模型对大降水有较强的预报能力,试验效果比其他模型为佳,在天气分析和预报中应予重视。     

动态统计预报模型及其在2008奥帆赛风场预报中的应用

通过比较各种MOS方法在短期风速风向预报中的优劣,建立了一种基于动力统计预报模型和数值预报结果进行优化集合的动态MOS预报方法。在2005—2007年8月份风速的后报检验中,集合MOS预报可以将数值模式MM5的风速预报绝对平均误差减少30%以上。对风向预报的准确性也有明显的改进。从2008年8月10日至21日奥帆赛期间浮标A、B、C和D的检验结果来看,观测风速不大于6m.s-1的情况下,MOS平均绝对误差仅为1.1m.s-1,比MM5相应的预报误差(1.45m.s-1)减小24%。值得指出的是MM5对8月17至18日和21日的大尺度大风天气过程预报相对准确,而统计模型对这三天的风速快速加速过程反应迟缓。MOS的风向预报与MM5没有本质上的差别。两者的平均绝对误差总的来说相差小于10°,对预报员的风向预报决策影响没有明显的区别。     

基于AHP/BCG的果洛决策气象服务效益评估

为了解果洛决策气象服务现状和科学、准确评价,保障气象服务供给能力,结合本地实情开展了满意度、期望度问卷调查并进行效益评价;该文利用层次分析法(AHP法)和波士顿矩阵(BCG矩阵)相结合的方法,构建了果洛决策气象服务效益评价体系;结果显示:果洛决策气象服务项目结构合理,产品内容丰富,服务及时,具有很大的优势,但用户满意度很低,原因是预报准确率不高、提前量不多、科技支撑不够和地域限制明显等;今后当以这些差距为重点不断提升服务质量,积极为当地环境保护、气候资源合理开发利用和防灾减灾等方面做出贡献。     

系统辨识(2):系统描述的基本模型

控制是一切科学问题的核心.数学模型是一切控制问题的基础.事物的运动规律用方程描述就是数学模型.不同学科的发展就是建立其数学模型的过程.本文首次把线性动态系统数学模型分为三类:时间序列模型,方程误差类模型,输出误差类模型;详细介绍了线性系统的一些基本数学模型,包括连续系统离散化和模型等价变换,单输入单输出随机系统模型,多变量系统模型,类多变量系统模型,多输入和多输出系统模型(传递函数阵主模型、子模型、子子模型,多输入单输出系统模型,单输入多输出系统模型等).     

气象预报服务效益评估方法研究——以暴雨预报服务为例

暴雨是江苏的重要气象灾害之一,为了对暴雨预报气象服务效益作出恰当的评估,我们设计了预报准确率V、预报服务覆盖率P、预报服务时效率N、可能预防能力Z等四个指标,给出了定量评估暴雨预报气象服务效益的数学模型,并且用实例说明了该模型的实用性和可操作性.预报服务覆盖率、预报服务时效和预报准确率与服务效益成正比,各个因子都会很大程度上影响服务效益值.预防能力越强,气象服务的效益越大,这也说明了气象预报只是一种信息,信息价值的体现还在于应用信息群体的决策和防御能力.     

降雨型地质灾害预报方法研究进展

开展降雨型地质灾害预报是减少灾害损失的有效方法。该文在讨论降雨型地质灾害预报相关概念的基础上,结合国内外已有的研究成果,系统总结了隐式统计模型、显式统计模型和动力模型等降雨型地质灾害预报模型的特点和适用条件。近几年区域降雨型地质灾害的预报技术研究有以下新特点:统计模型简单实用,目前已经由单一考虑降雨特征的第1代隐式统计模型,进一步发展为考虑地质、地貌等静态因子的显示统计模型;动力模型逐渐由基于垂直入渗理论的边坡稳定性模型开始向基于水土耦合机制的复杂预报模型发展;降雨型地质灾害业务预报预警的核心是地质灾害预报模型的本地化运行,我国已经基于统计模型搭建了服务于不同区域的业务预报预警系统。结合多源预报降雨资料,搭建基于水土耦合机制的降雨型地质灾害集合预报预警系统是未来可能的发展方向。