Temperatur-varsler på yr. Hvordan produseres de og hvor gode er de?.

Temperatur-varselet på yr.no

For mange yr-brukere er temperaturvarslene viktig. Temperatur er viktig for planlegging. Lave temperaturer spesielt kombinert med sterk vind kan være farlig så temperaturvarslene har også med vern av liv og verdier å gjøre. I tillegg kommer at det å varsle rett temperatur også er med på å varsle rett nedbørform. Når vi lager korttidsvarslene for temperatur (nærmeste 2-3 dagene) gjør vi det i flere steg. Utgangspunktet er værvarslingsmodellen AROME-Norway. Den gir oss temperaturvarsler for hele Norge inndelt i ruter som er 2,5 x 2,5km. Dette varselet kan imidlertid forbedres, b.la. fordi;

  • alle værvarslingsmodeller har systematiske og usystematiske feil.
  • temperaturen kan variere mye innenfor et område på 2,5 x 2,5km.

Vi forbedrer temperatur-varslene vi får fra modellen i tre steg, først en høydekorreksjon av temperaturen for bedre å ta hensyn til lokale høydeforskjeller, så et inversjonsfilter for bedre å varsle store vertikale temperaturforskjeller vinterstid og til slutt et Kalman filter for å korrigere varslene basert på historiske feil. Mer om disse tre stegene nederst i saken.

 

Hvor gode er temperaturvarslene?

Varslenes nøyaktighet varierer fra sted til sted og er også avhengig av årstiden og av værsituasjonen. Generelt er varslene mer presise om sommeren enn om vinteren. Det er spesielt i kalde perioder nøyaktigheten reduseres. I snitt er også varslene mer presise på kysten enn i innlandet.

På yr.no kan du følge varselkvaliteten for temperatur. På oversiktssiden (litt nede til høyre, under soloppgang og solnedgang) oppdateres hver dag figurer som viser hvor gode varslene har vært de siste tre dagene på nærmeste målestasjon. Du kan også sammenligne varslene med siste observasjoner (også tilgjengelig på oversiktssiden) og siste døgn på time-for-time (trykk på blå pil til venstre for grafen time-for-time).

4.november gjorde vi en justering i værvarslingsmodellen som påvirker temperaturen. Nedenfor viser vi i 3 figurer hvordan varselkvaliteten på yr.no for det første døgnet i varselet har vært etter denne oppdateringen. Figurene viser at varslene har vært mest presise langs kysten og at hvor presise de er i innlandet varierer en god del. I gjennomsnitt over alle våre målestasjoner har forskjellen mellom varsler og observasjoner vært 1,3C. Henholdsvis 79% og 90% av varslene har hatt mindre avvik fra observasjonene enn 2 og 3C. Selv om varslene i denne perioden har vært mest presise langs kysten er det ikke alltid slik. På våren er ofte sjøtemperaturen lav, mens sola varmer opp bakken betydelig. Dette fører til en kraftig temperaturkontrast mellom land og hav. Hvis denne overgangen mellom land og hav plasserers litt unøyaktig i modellsystemene (skjer fordi det er en begrenset detaljeringsgrad i modellen som brukes) kan det føre til relativt store feil i varselet for enkelt-steder. Etterhvert som sjøtemperaturen stiger utover våren og sommeren vil denne type feil bli borte.

T2m.map.yr.PC2

Andel av varslene for neste 24 timer som har mindre avvik enn 2 grader Celsius mellom varsel og observert temperatur. Periode 4.november til 8.desember.

T2m.map.yr.PC3

Som figuren over, men andel varsler med mindre forskjell enn 3C mellom varsel og observert temperatur. Periode 4.november til 8.desember.

T2m.map.yr.MAE

Gjennomsnittlig forskjell mellom varslet og observert temperatur. Periode 4.november til 8.desember.

 

Hva skjer med værvarslingsmodellens temperaturvarsler før det havner på yr.no?

Høydekorreksjon – I gjennomsnitt avtar temperaturen fra bakken og oppover med 0.6grader/100m. Det er også i snitt kaldere i fjellet enn i lavlandet. Modellen gir oss en temperatur som representerer temperaturen for en modelrute som er 2,5×2,5km. Imidlertid kan temperaturen variere mye innenfor denne ruten. Vi lager derfor et nytt rutenett med ruter av størrelsen 500 x 500m. Temperaturvarslene på det nye rutenettet tar utgangspunkt i modellens rutenett, men er for hver rute justert med hensyn på forskjellen på høyden over havet i de to rutenettene. Et eksempel på topografien i de to rutenettene er gitt i figuren under. Vi ser at f.eks. daler og fjorder er bedre representert i det mest finmaskete rutenettet.

arome.topo

Topografien i værvarslingsmodellen AROME-Norway med 2.5km mellom hvert beregningspunkt. Utsnittet viser Tromsø og områdene rundt.

500m.topo

Topografien med 500m mellom hvert beregningspunkt. Utsnittet viser Tromsø og områdene rundt.

Inversjonsfilter – Selv om temperaturen i gjennomsnitt avtar med høyden er det situasjoner hvor det er langt mer komplisert. I noen værsituasjoner er det til og med omvendt, temperaturen øker med høyden og vi har en såkalt inversjon. Dette skjer relativt ofte om vinteren med kaldluft i lavereliggende områder og varmluft i høyereliggende områder. Dette fenomenet kan skape store forskjeller i temperatur over veldig korte avstander og forklarer hvorfor det i alpinbakken en vinterdag kan være relativt varmt på toppen, mens det er relativt kaldt i bunn. For værvarslingsmodellen er inversjoner vanskelig, rett og slett fordi modellen ikke beskriver detaljene godt nok. Imidlertid er det informasjon i modellen om hvordan temperaturen varierer med høyden. Vi utnytter denne informasjonen til å justere varslene i høyereliggende områder slik at varslene i slike situasjoner ikke blir for kalde der.

Kalmanfilter – De stedene vi har observasjoner kan vi korrigere fremtidige varsler basert på historiske feil. På yr.no bruker vi i Norge et såkalt Kalman filter til å korrigere varslene basert på feilen som har vært i varslene de siste dagene. Disse korreksjonene bruker vi i og i nærheten av observasjonensstedene, men fordi temperaturen kan variere mye lokalt kan korreksjonene bare brukes noen kilometer fra observasjonene. Dette betyr at varselkvaliteten på yr-varslene for temperatur er best der hvor vi også har observasjoner. En ulempe ved et en slik metode er ved værskifter. Varslene kan ha en type feil i et værregime og en annen type feil i et annet værregime. Å ta med seg korreksjonene mellom to værregimer kan derfor føre til dårligere varsler. Dette forsøker vi å unngå ved å redusere korreksjonene når det samtidig er varslet værskifter.

Stegene over gir oss et temperaturvarsel for hele Norge som vises på yr sine punktsider og på yr-kartene.

Svalbard-temperaturene

På Svalbard lager vi varslene litt annerledes. Her brukes værvarslingsmodellen HIRLAM med beregningsruter på 8x8km som utgangspunkt. Som for fastlands Norge korrigerer vi for historiske varselfeil i nærheten av de målestasjonene vi har.

Logo for NRK Logo for Meteorologisk Institutt
Yr er et samarbeid mellom NRK og Meteorologisk institutt.
Redaktør: Ingrid Støver Jensen. Ansvarlig redaktør: Thor Gjermund Eriksen. Meteorologisk ansvarlig: Roar Skålin.
Opphavsrett © NRK og Meteorologisk institutt 2007 - 2017