Huvudinnehåll

Utforska ett ämne i kunskapsbanken

Meteorologi

Faktapaket: Meteorologiska modeller

Korta nederbördsprognoser - KNEP

SMHI har utvecklat en metod för att göra korta nederbördsprognoser med hjälp av senaste radarinformationen.

Metodbeskrivning

En metod för korta nederbördsprognoser, eller nowcasting av nederbörd, finns och används på SMHI. Modellen bygger på att nederbördsintensitet och radar-reflektivitet är relaterade till varandra och att nederbördssystemen förflyttas med atmosfärens strömning (approximativt) när man håller sig till en kort tidsskala. Vi kan alltså göra en kort nederbördsprognos genom att extrapolera det senaste tillgängliga radarreflektivitetsfältet några timmar framåt i tiden.

Reflektivitetskompositerna som används tas från BALTRAD-nätverket och har en tidsupplösning på 15 minuter och en horisontell upplösning på 2 km. Delar av den meteorologiska prognosmodellen HIRLAM har utnyttjats vid utvecklingen eftersom HIRLAM har komponenter som behövs; Advektion, dataassimilation och hantering av bakgrundsfält. Nuvarande versionen av modellen för korta nederbördsprognoser (KNEP), innehåller delar driftsatta januari 2007 men har uppdaterats under årens lopp. Senast 2017 uppdaterades postprocessningen av utdata för att bättre utnyttja radarns egenskaper. I KNEP advekteras radarreflektiviteterna sex timmar framåt i tiden med hjälp av ett vindfält från en kort prognos från meteorologiska modellen AROME. Vindfältet tas från en i förväg utvald höjdnivå som anses vara representativ för nederbördsfältets rörelse.

Det område som täcks av BALTRAD-nätverket ryms helt inom det operationella området för meteorologiska prognosmodellen AROME. Vid advektionen används en vindprognos från AROME med 2.5 km rumslig upplösning. För att ta hänsyn till transport av nederbörd in i området och nybildning av nederbörd, genom till exempel konvektion, under prognostiden sker en gradvis övergång till en nederbördsprognos från AROME. För att få data även i områden där radarindata inte existerar kompletteras datasetet med samma nederbördsprognos.

Karta som visar Knep-prognos med prognoslängd +1 timme.Förstora bilden

Bilden visar Knep-prognos med prognoslängd +1 timme.

Karta som visar nederbörd från modellen AROMEFörstora bilden

Bilden visar nederbörd från modellen AROME för samma tidpunkt och prognoslängd. Exempel på radar-data som modellen inte har med ses över södra Norge och södra Norrlandskusten.

Övergång mellan radar och prognosmodell

För att få en kontinuerlig övergång mellan advekterad radardata och meteorologisk modell sker en viktning över KNEP:s sex timmar långa prognos. Första prognostidssteget används 90 procent av informationen från radardata och 10 procent från modellen AROME, andra tidssteget viktas 80 procent radar och 20 procent AROME in i KNEP. Viktningen ändras för varje prognostidssteg för att till prognoslängd +6 timmar innehålla 10 procent radarinformation och 90 procent data från AROME.

Mer i detta faktapaket

  • Meteorologi

    Meteorologiska modeller

    Prognosmodeller och kraftfulla datorer är grunden för dagens prognoser. Det finns många olika modeller som används för olika typer av prognoser.

  • Meteorologiska modeller

    Dataassimilering

    Med hjälp av dataassimilering skapas startvärden (väderläget) för en numerisk prognosmodell. Det är en av de viktigaste komponenterna i ett prognos...

  • Meteorologiska modeller

    De första stegen mot numeriska prognoser

    År 1956 gjordes de första datorbaserade prognoserna vid SMHI, men vägen dit var lång.

  • Meteorologiska modeller

    Ensembleprognoser

    På grund av osäkerheten i indata och att atmosfären är icke-linjär går det inte att göra exakta förutsägelser av vädret. Detta leder till att se vä...

  • Meteorologiska modeller

    Hur är en numerisk väderprognosmodell uppbyggd?

    Väderprognosproblemet är ett fysikaliskt problem, som kan formuleras matematiskt, som ett system av differentialekvationer. Här diskuteras själva p...

  • Meteorologiska modeller

    Kalmanfiltrering av numeriska prognoser

    Kalmanfiltrering är en matematisk metod att optimalt bestämma statistiska parametrar ur ett begränsat antal observationer. Adaptiva filter är kraft...

  • Meteorologiska modeller

    Kaos - centralt för väderprognoser

    En numerisk väderprognosmodell uppför sig kaotiskt eftersom den innehåller icke-linjära termer. Det innebär att en mycket liten ändring av exempelv...

  • Meteorologiska modeller

    Markens roll i en numerisk prognosmodell

    Inte bara atmosfären utan även markytan och haven måste modelleras i en väderprognosmodell.

Relaterade faktapaket

Oceanografiska modeller

Meteorologiska mätningar

Väderprognoser

Klimatmodeller och scenarier