民間熱帶氣旋路徑預測: 超級集合的權重

過去十多年, 世界各大預報中心主要都是根據數值模式來預測熱帶氣旋未來的位置. 當中, 多模式的權重平均(稱為超級集合)成為了主流方法. 簡單地採用幾個較準的模式並採用相同的權重, 已經可以得到不俗的效果.

不同的模式準確度不一樣, 而且每個個案情況都不同, 採用相同權重顯然不是最佳選擇. 因此, 亦有不少研究是調較這些權重. 隨意搜尋就找到相關的文章:

http://journals.ametsoc.org/doi/abs/10.1175/1520-0493(2003)131%3C0574%3AMSFOTC%3E2.0.CO%3B2

目前民間情況, 歐中模式資料分辨率 0.5 度, 用來計算熱帶氣旋位置, 誤差還可以接受; 日本和英國模式關於熱帶氣旋的資訊可直接在網上獲得. 時間方面, 三模式早上 8 時的預測下午 3 時前就可以得到. 可以說, 一般市民可以得到的原始資訊其實已不比官方的差多少, 要採用(客觀)超級集合方法來預測熱帶氣旋位置亦變得有可能.

除了可以簡單地採用相同權重之外, 剛剛亦編寫了一個極為簡單的計算權重方法. 這方法並沒有嚴謹的數學或統計基礎, 當中亦必定包含了不少假設. 不過, 幾乎肯定會比相同權重好.

舉例來說, 網友們可以到 http://nwp-verif.kishou.go.jp/wgne_tc/ 讀取 2009 年各模式的平均誤差. 例如, 72 小時預測, EC/JMA/UK 的誤差為 265, 350, 350 km. 再到這個分頁 http://www.wohk.org/superensemble.php ,在文字格內輸入 265,350,350

就可以得到權重為 0.47, 0.27, 0.27. 看起來頗為合理.

餘下來就是把過程自動化, 即是包括讀取各模式資料來源和檔案. 這絕對是從事氣象工作必不可少但又最麻煩的部分.