Kui täpsed ikkagi on ilmaprognoosid? (04.03.2010 16:29)
Autor: Jüri Kamenik
Kui täpsed ikkagi on ilmaprognoosid?
Võrdlus ja analüüs nädala ilma kohta
Kuidas ja mida tegin?
Võrdlemiseks ja analüüsimiseks valisin Tartu ja Tallinna linna ning ajavahemikuks 22.2.-1.3.2010. Kuna analüüsisin nädalapikkust perioodi, kuid ühes kohas ei olnud võimalik nädal aega pidevalt viibida, siis võtsin need kohad, kus ma viibisin – Tartu ja Tallinn. Kohas, kus mind polnud, tegid vaatlusi vastavad inimesed ning nende vaatluste õigsust või kokkulangemist kontrollisin EMHI ja Tartus Füüsikamaja (Tähe 4) katuse ilmajaama andmetega võrreldes.
Tabelisse kandes võtsin aluseks Tallinnas alati EMHI andmed , mis vaadeldi Harku jaamas ning Tartus Tähe 4 katuse ilmajaama andmed , kuid vaatlejate vaatlustest kirjutati tabelisse sademete kohta käiv (sademete liik ja faas, iseloom ning intensiivsus) ning ilma üldine iseloomustus, milles minu hinnangul on inimene adekvaatsem kui tehnika.
Et tekiks mingi võrdlusmoment, selleks valisin kaks ilmaprognoosi tegijat: ühe kodumaise, milleks on EMHI ja teise välismaise, milleks on Weatheronline .
Kasutasin järgmise päeva kohta (kell 14) kohta koostatud ennustust, st sisuliselt ööpäeva prognoosi. Mõlemad allikad koostavad piisavalt põhjalikke prognoose, et saaks kõiki vajalikke ilmaelemente analüüsida, milleks on õhutemperatuur (Weatheronline annab päeva maksimumi), tuule suund ja tugevus, pilvisus ning sademete liik ja faas, iseloom ning intensiivsus. Lisaks iseloomustasin üldiselt, millist ilma prognoositi.
Kell 14 tehti vastavad vaatlused ilmaelementide kohta, et saaks võrrelda ennustusi. Ka andmed võeti kahest allikast kella 14 kohta, kuid päeva üldiseloomustamise huvides vaatasin tervet päeva.
Kui tabelid olid nädala lõppedes täidetud prognoosi-ja vaatlusandemetega nii Tallinna kui Tartu kohta, siis võis võrrelda prognooside täituvust tegeliku ilmaga.
Lõpuks iseloomustasin nädala ilmastikku ning hindasin, kas nädala kohta oli prognoose lihtne teha või mitte ja põhjendasin. Siis võrdlesin prognooside täpsust (põhiliselt tabeli viimases veerus) ja analüüsisin ilmaelementide kaupa (linnad eraldi) ning tegin järeldused, kui täpne üks või teine allikas oli ja kas mõlemad olid enam-vähem sama täpsed või oli üks täpsem. Ka selle põhjuse üle arutlesin.
Kelle prognoose kasutati?
1) EMHI on Eesti Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituut, mis on Eesti ametlik ilmateenistus. EMHI koostab nii ööpäeva kui mitmepäeva prognoose, ilmavaatlusvõrk teeb vaatlusi, mida saab samuti EMHI saidilt vaadata. Lisaks on veel võimalik tellida teatava tasu eest prognoose enda elukoha kohta. Rohkem EMHI eesmärkidest ja tegevusest>>>
2) Ilm.ee on 20. juunil 2000. aastal asutatud Eesti vanim ilmaportaal, mille eesmärgiks on edastada operatiivset ilmateavet ja paikapidavaid ilmaprognoose. Seda hõlbustab koostööleping EMHIga, näiteks ilm.ee avalehel oleval kaardil olevad andmed on EMHIst, nagu ka hoiatused ja paljud prognoosid, kuid vaadata saab ka näiteks NOAA mudelprognoose. Täpsemalt ilm.ee kohta>>>
3) Weatheronline on Suurbritannia ilmasait, mis pakub päris mitmekesiseid prognoose ja vaatlusandmeid väga paljudele kohtadele, seal on ka spetsiifilisi prognoose. On olemas on ka päris korralikud sõnastiku moodi selgitused>>>. Eesti kohta leiab prognoosid ja vaatlused siit>>>
Suurbritannia ametlik ilmateenistuse kodulehekülg on siin >>>
4) Accuweather on USA päritolu väga suur ilmalehekülg. Ettevõte asutati juba 1962. aastal. Saidilt leiab prognoose üle maailma, Eesti kohta on olemas suuremate linnade prognoosid ning vaatlusandmed (näiteks Tallinn on siin>>> )
VÕRDLUSTABEL TALLINNA JA TARTU KOHTA
Taliinn, 28. veebruar:
Kõikide päevade andmeid näeb pildile klikates
Analüüs Tallinna kohta ilmaelementide kaupa
Õhutemperatuur: võrdlemisi hea kokkulangevus, erinevusi oli mõlemas suunas. EMHI oskas paremini ennustada 23.5. temperatuuri – Weatheronline pakkus sula saabumist päeva varasemaks.
Tuul: ka tuule suunda prognoositi üsna õigesti. Huvitav on siiski märkida, et nädala esimesel poolel oli Weatheronline täpsem, kuid hiljem see vahe EMHI prognooside suhtes kadus ja mõlemad panid üsnagi täppi.
Tuule tugevuse osas oli Weatheronline täpsem, sest EMHI ennustas mitmel päeval tugevamat tuult, kui tegelikult vaadeldi. NB! EMHI andis tuuleprognoosi mitte konkreetse linna kohta, vaid võimalusel veekogude kohta ja Tallinna puhul seega ennustati tuult Soome lahel ning Tartu puhul Võrtsjärvel. Veekogude kohal on ikka tuul suurem ja ilmselt ei saa öelda, et EMHI tuule tugevuse osas eksis. Weatheronline on aga väga tagasihoidlik tuule suhtes ja vaadeldud nädala jooksul see õigustas ennast.
Sademed: nädala alguses ennustati õigesti, et sajab lund. Järgmisel paaril-kolmel päeval muutus olukord segasemaks ja eksiti, eriti 25.2. osas, kui sadas üsna korralikult, kuid kumbki prognooside koostaja ei ennustanud midagi (põhjusi vt lõpus). Ka nädala lõpus ennustati õigesti, et sajab.
Sademete iseloomu osati üldjoontes ennustada.
Sademete faasi ennustati nädala alguses õigesti, kuid nädala teisel poolel eksiti. Eks see ole ka arusaadav, sest kui temperatuur on nulli ümbruses, võib sademete vorm olla vägagi mitmekesine.
Sademete tugevuse osas ennustati ka üsna õigesti, kuid selle täpsuse hindamine on keerukam, sest sademed on väga varieeruvad ja kui ennustatakse näiteks tugevat lumesadu, kuid enamus ajast sadas tegelikult mõõdukalt, vahel ka tugevalt, kas see on täpselt prognoositud? Küllap on see maitse küsimus. NB! Weatheronline ennustab väga harva tugevaid sademeid, kuid EMHI seda siiski aeg-ajalt teeb. Vaadeldud nädala jooksul õigustas siiski EMHI prognoos ennast rohkem, sest ennustas ka tugevaid sademeid, mida ka tuli, ent Weatheronline selles osas eksis.
Analüüs Tartu kohta ilmaelementide kaupa
Õhutemperatuur: oli erinevusi mõlemas soojem, nädala teine pool oli pisut soojem, kui ennustati. Sula saabumist ennustati õigesti
Tuul: tuule suunda prognoositi väga õigesti. Paaril päeval oli erinevusi, kuid ka vaid kuni naaberilmakaare ulatuses, mitte rohkem.
Tuule tugevuse osas oli EMHI ennustus märksa täpsem, kui Weatheronline, kuid oma rolli mängis kindlasti ka see, et kuna Tähe 4 ilmajaam on katusel, siis seal on tuul tugevam kui päris maapinna lähedal.
Vt ka Tallinna tabeli all olevat NB märkust.
Sademed: päris palju eksis Weatheronline, kui prognoositud sademeid ei tulnud. EMHI ennustus oli kindlasti selles osas täpsem.
Sademete iseloomu osati üldjoontes ennustada.
Sademete faasi ennustati nädala alguses õigesti, sealhulgas seda, et 23. päeval sajab lund, kuid õhtul natuke vihma või pole olulisi sademeid. 1. märtsi kohta ennustati valesti, et sajab vihma, tegelikult sadas lumekruupe ja märga lund.
Sademete tugevuse osas ennustati üsna õigesti ja kui ennustati, et sajab vähe, kuid tegelikult ei sadanud, siis oli see ka mingis mõttes õige suund.
Nädala ilma üldine iseloomustus:
Ilmastik oli nädala jooksul muutlik ja ilm vaheldus kiiresti ning suures ulatuses, mis teoreetiliselt raskendab ennustamist.
Sademete faas muutus samuti ühest äärmusest teise ja see oli kindlasti kõige raskemini prognoositav asi.
Teisipäeva (23.2.) oli minu hinnanguil kõige keerulisem sünoptiline situatsioon, sest keskmega üle Loode-Eesti liikus aktiivne ja süvenev ning kiiresti liikuv tsüklon, mis tõi suuremasse osasse Eestisse õhtuks lühiajalise sula. Viimase ulatus sõltus tsükloni trajektoorist ning see oli sünoptikutele kõige raskem pähkel.
Järgmisel päeval (24.2.) mängis sünoptikutele ninanipsu mitmel pool Eestis sadanud lumi, mida ei prognoositud. Õhuvool oli läänest ning merelt saabunud niiskuse ja päikeseenergia koosmõjul arenesid sajupilved, mis puistasid küllaltki palju (kuni mõni cm) lund. Lõuna-Eestis oli siiski ilm sademeteta, nagu prognoositud.
26.2. saabunud sula ei olnud raske ennustada ja nii ka läks. Ka järgmised päevad olid suhteliselt rahulikud ning põhimõtteliselt mitte kuigi keerulised ennustada.
***********************************************************************************************
Järeldused ja arvamus:
Antud hinnangud on muidugi maitseasi – nõudlikku inimest ilmaprognooside täituvus kindlasti ei rahuldanud, kuid minu meelest ennustati vaheldusrikkale ilmastikule vaatamata päris hästi. Eriti rahule jäin teisipäevase (23.2.) ennustatud ilmaga (näiteks tsükloni ennustatud trajektoor ja et sula kõikjale ei jõua, pidas täpselt paika, nagu ka korralik lumesadu), kuid kui norida, siis ehk seda, et sulale läks palju suuremas osas Eestis, kui prognoositi, kuid Loode-Eestisse sula ei jõudnud ja selle eest teenis prognoos jällegi plusspunkte. Samas oleks siiski võinud ette näha, et 24.2. võib lisaniiskuse ja päikese koosmõjus lund sadada, st et prognoosis pakkuda vähemalt, et võib sadada lund. See oli nädala suurim möödapanek.
Mulle tundus, et rohkem eksimusi oli Weatheronline´i prognoosides. Välja võiks tuua kaks põhjust: esiteks on Weatheronline ikkagi välismaa ennustustetegija, mis ehk ei arvesta niivõrd kohalikke olusid, kui EMHIs arvestatakse ning teiseks on Weatheronline´l paar eripära: saju intensiivsuse ja äikese ennustamise osas on Weatheronline väga ettevaatlik ning tuult ei ennusta Weatheronline peaaegu kunagi rohkem kui 3 m/s. Ka lörtsi kasutab Weatheronline prognoosides äärmiselt harva, pigem ennustab see jäävihma. EMHIl aga saju intensiivsuse, tugeva tuule või lörtsi ennustamises probleeme pole. Arvan, et Weatheronline´i ettevaatus on vähemalt mõneti põhjendatud, kuid nädala jooksul see end ei õigustanud.
Üldiselt võib öelda, et tavaliselt annab nii EMHI kui Weatheronline kindlasti ettekujutuse, millist ilma on lähipäevil oodata. Pikema kui kahe päeva prognoosi puhul peab olema siiski väga ettevaatlik – usaldusväärsus näib langevat üsna järsult alates 3. prognoosipäevast (seda ma siiski selles töös ei analüüsinud). Arvan, et tasub vaadata rohkem kui ühe allika prognoose, sest need täiendavad üksteist ja näitavad, millises piires üldse võib ilm lähitulevikus muutuda.
Kõige raskemini ongi ilmselt võimalik prognoosida sademeid ja sellega seonduvat ning selles osas võiks olla kursis jooksva ilmaga (kasutada näiteks radarit), mitte aga toetuda ainult prognoosidele. Ka temperatuur ei lähe tavaliselt täpselt faktilise ilmaga kokku ning seetõttu on mõistlik anda mingi vahemik, kuhu ennustatav temperatuur võiks jääda, nii nagu tuule puhul antakse kiiruse vahemik.
Lõpuks on veel üks oluline aspekt: nii Tartus kui Tallinnas tehakse ametlikke vaatlusi üldse linnast väljas ja eriti sademete osas võib seetõttu erinevusi sisse tulla. Ka teised ilmaelemendid võivad selle tõttu üsna palju erineda, sest ilm erineb sageli juba mõne km ulatuses märgatavalt. Minu analüüsis lisandub Tartu puhul veel see aspekt, et Tähe 4 vaatlused ei ole kindlasti standartsed, sest Tähe 4 ilmajaam on maapinnast palju kõrgemal kui 2 m ja see mõjutab kindlasti tuule tugevust ja temperatuuri (eriti nõrga tuulega päevadel) oluliselt.
************************************************************************************************
Järgnevalt on toodud ära kahe inimese analüüsid ilmaprognooside paikapidavuse kohta nädala jooksul, kusjuures valitud on Vilsandi ja üks koht välismaal, et pakkuda võimalikult ülevaatlikku pilti ilmaennustuste usaldusväärsuse kohta. Loomulikult peab arvestama, et jutt on konkreetsetest kohtadest ja konkreetsest nädalast ning mõnel teisel juhul võib prognooside usaldusväärsus hoopis teine olla.
Tartu Ülikooli tudeng Liisi Nõgu tegi EMHI ja ilm.ee andmete alusel võrdluse ja analüüsi Vilsandi kohta.
(Rohelisega on märgitud prognoos)
Ilmaennustus on tehtud Vilsandi kohta ajavahemikul 23.02.-01.03. Ilmaprognoos ja vaatlus on tehtud iga päev kell 12.00. Andmed põhinevad EMHI ja ilm.ee andmetel. Kasutatud on 24 tunni prognoosi.
Temperatuur: Esimesel neljal päeval esines seaduspära, et tegelik temperatuur oli miinuskraadide korral külmem kui prognoositud või plusskraadide korral soojem kui prognoositud. Ühel päeval (28.02) läks prognoos tegeliku temperatuuriga kokku. Ülejäänud kahel päeval oli temperatuur prognoositust madalam. Suurim erinevus ennustuse ja tegeliku vahel oli 2,7 kraadi (23.02.)
Tuule suund: Üldiselt prognoositi tuule suund õigesti. Ainult kahel päeval oli erinevus prognoositu ja tegeliku vahel, kuid see erinevus oli väike.
Tuule tugevus: Enamustel juhtudel (esimesel viiel päeval) oli tegelik tuule kiirus prognoositust väiksem. Vaid 01.03. oli tegelik tuule kiirus suurem kui prognoositud. 28.02. läks ennustus täppi. Suurim erinevus ennustuse ja tegeliku vahel oli 5 m/s (25.02.).
Sademed: Seaduspäradest võib välja tuua, et kolmel päeval ennustati nõrka lund või vihma, kuid esines uduvine. 24.02. ei ennustatud sademeid, kuid esines nõrk hooglumi. 25.02. ennustati nõrka lund, kuid seda ei esinenud. Samas oli ennustatud või sadas tegelikult ainult nõrka lund, seepärast ei saa seda pidada suureks veaks.
Üldiselt esines ennustuse ja tegeliku ilma vahel tihti suuri erinevusi. Välja paistsid erinevused just temperatuuris ja tuule tugevuses. Tuule suund oli ennustatud päris täpselt. Märgin ära, et kõige parem prognoos oli 28.veebruarile, selle päeva ennustus läks täielikult täppi.
Tartu Ülikooli tudeng Jako Niit tegi Accuweatheri põhjal võrdluse ja analüüsi Andorra La Vella kohta.
Ilmaennustus:accuweather.com, terve nädala prognoos 23.02-01.03.
Reaalsus: accuweather.com, iga päev kell 14.00.
Kõikide päevade andmeid näeb pildile klikates
Analüüs
Õhutemperatuur: Ennustus erineb tegelikkusega mõnedel päevadel lausa 7 kraadi, aga samas ühel päeval vaid 1 kraad. Suured vahed reaalse temperatuuriga tulevad ilmselt sellest, et prognoos oli võetud terve nädal ette ja seega prognoos ei saa olla nii täpne kui näiteks iga järgneva päeva prognoos. Üleüldiselt on nädala prognoosiga võrreldes üsna head tulemused.
Tuule suund: Tuule suund on üsna hästi ennustatud, suurim eksimus paistab olevad 25.02, kõige paremini ennustati 23.02, kus tuule suund läks praktiliselt täiesti täppi. Enamustel päevadel erines reaalsus ennustusega üsna vähe.
Tuule kiirus: Suurim vahe ennustuse ja tegelikkuse vahel oli 28.02, kus tuule kiirus erines 3 m/s. Keskmiselt jäi erinevus 1-2 m/s vahele.
Sademed: Sademed olid ka ühed parimad ennustused. Suurim erinevus 27.02 2,7 mm, väikseim erinevus 0 mm päevadel, mil ei sadanud üldse.
Kokkuvõte
Kuna ennustus oli võetud terve nädal ette, siis võib tulemusi pidada üsna õnnestunuks. Suurimad erinevused tulid temperatuuride ja tuule kiiruse osas, mis on ka loogiline, sest tuule suund ja sademed on tavaliselt satelliidipiltidelt ennustatavad üsna varakult ja hästi. Sademed ja tuule suund olid väga hästi ennustatud, kui aga peaks valima, siis sademed jääksid peale, sest 25.02 oli tuule suuna prognoosis üks halvemaid päevi. Üldiselt paistab olevat Accuweatheri leht üsna hea maailmamastaabis leht, kuigi kõige rohkem häiris mind suur „lag“ andmete otsimises (lag= internetileht laeb nii aeglaselt). Lehe andmed paistsid üsna head, sest oli võimalus vaadata ka iga tunni ennustust. Üldiselt oli ennustusest kasu, sest kui oleks tahtnud Andorrasse sel hetkel minna, siis oleks talvesaapad osanud koju jätta ja sama lugu on ka ujumisrõivastega.
