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Ensemble generator of radar precipitation estimates
Santos Ignacio Martín
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Meteorologie
Betreuer*in
Leopold Haimberger
Alle Rechte vorbehalten / All rights reserved
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25107.61201.134270-6
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Das Ziel dieser Masterarbeit ist, die Unsicherheit von Radar Niederschlagsschätzungen zu untersuchen. Die Unsicherheit in Radar-Niederschlagsschätzungen ist die Überlagerung von Fehlern vieler verschiedener Quellen. Ein Verfahren zum Ausdruck dieser Restunsicherheit, beschrieben von Germann et al. (2009), ist die Erzeugung eines Ensembles von Radar Niederschlagsfeldern mittels stochastischer Simulation und Kenntnis der Fehler.
Der durchgeführte Ensemblegenerator basiert auf der Cholesky-Zerlegung der Fehlerkovarianzmatrix, der stochastischen Simulation unter Verwendung der LU-Zerlegungsmatrix und einer autoregressiven Filterung zweiter Ordnung. Die deterministischen Radarniederschlagsschätzungen werden gestört, um Ensembles zu erzeugen, aus denen die Variabilität der Ensembles die Unsicherheit der Radarniederschlagsschätzungen darstellt. Jedes Mitglied des Radarensembles ist eine mögliche Realisierung des unbekannten wahren Niederschlags.
Das Ensemble liefert bessere Rangwahrscheinlichkeitswerte als ungestörtes Radar, wobei Regenmesser zur Verifikation verwendet wurden.
Abstract
(Englisch)
The aim of this master thesis is to investigate the uncertainty of radar precipitation estimates. The uncertainty in radar precipitation estimates is considered as the superposition of errors of several different sources. A procedure to express this residual uncertainty is to generate an ensemble of radar precipitation field using knowledge of the errors and stochastic simulation as it was described by Germann et al. (2009).
The developed ensemble generator is based on LU decomposition, which implies the Cholesky decomposition of the error covariance matrix and a second order autoregressive filtering. Each member of the ensemble represent a possible realization solution of the unknown true precipitation. The variability of the ensemble provide the information about the uncertainty of the radar precipitation estimates.
The ensemble yields better Ranked Probability Scores than unperturbed radar, using rain gauge as ground truth.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
Radar precipitation rain gauge East Austria ensemble generator error covariance matrix
Schlagwörter
(Deutsch)
Radarniederschlag Regenmesser Ostösterreich Ensemblegenerator Fehlerkovarianzmatrix
Autor*innen
Santos Ignacio Martín
Haupttitel (Englisch)
Ensemble generator of radar precipitation estimates
Publikationsjahr
2017
Umfangsangabe
iv, 73 Seiten : Illustrationen, Diagramme, Karten
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Leopold Haimberger
Klassifikation
38 Geowissenschaften > 38.84 Meteorologie: Sonstiges
AC Nummer
AC14507721
Utheses ID
44312
Studienkennzahl
UA | 066 | 614 | |