Hệ thống pháp luật

Mục 1 Chương 2 Thông tư 41/2017/TT-BTNMT về Quy định kỹ thuật đánh giá chất lượng dự báo, cảnh báo khí tượng do Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành

Mục 1. XÁC ĐỊNH SAI SỐ TỪ SẢN PHẨM MÔ HÌNH DỰ BÁO SỐ TRỊ

Điều 7. Các biến được đánh giá

1. Các biến liên tục:

a) Nhiệt độ: Nhiệt độ không khí thấp nhất, nhiệt độ không khí cao nhất, nhiệt độ không khí trung bình;

b) Gió: Tốc độ gió mạnh nhất, tốc độ gió giật;

c) Độ ẩm: Độ ẩm tương đối thấp nhất, độ ẩm tương đối trung bình;

d) Tổng lượng mưa;

đ) Số lượng bão.

2. Các biến phân nhóm:

a) Hiện tượng và cấp mưa;

b) Chuẩn sai mưa;

c) Chuẩn sai nhiệt độ;

d) Hiện tượng thời tiết nguy hiểm: mưa lớn; nắng nóng; dông; sương mù; rét đậm, rét hại;

đ) Gió: Hướng gió thịnh hành, tốc độ gió mạnh nhất;

e) Lượng mây;

g) Pha ENSO: El Nino, Trung tính, La Nina.

Điều 8. Xác định sai số cho các biến

Tính toán các sai số dự báo cho N dự báo fi,i = 1, N cần có N quan trắc tương ứng tại địa điểm dự báo oi, i = 1, N. Khi đó, các sai số dự báo cho từng loại biến như sau:

1. Đánh giá sai số cho biến liên tục

a) Sai số trung bình (Bias) được xác định theo công thức:

Bias =

b) Sai số tuyệt đối trung bình (MAE) được xác định theo công thức:

MAE =

c) Sai số bình phương trung bình (RMSE) được xác định theo công thức:

RMSE =

2. Đánh giá sai số cho biến có hai phân nhóm được xác định theo Bảng 1, như sau:

Bảng 1. Xác định sai số cho biến có hai phân nhóm

Quan trắc

Dự báo

Không

A

B

Không

C

D

a) Sai số trung bình (Bias) là tỷ số giữa số lần dự báo với số lần quan trắc của một pha nào đó. Khi đó:

Bias = (A+B)/(A+C)

b) Xác suất dự báo đúng (PC) là tỷ số giữa số lần dự báo đúng cho tất cả các pha chia cho tổng số lần dự báo. Khi đó:

PC = (A+D)/(A+B+C+D)

c) Xác suất phát hiện (POD) là tỷ số giữa số lần dự báo đúng sự xuất hiện của hiện tượng và tổng số lần xuất hiện của hiện tượng đó. Khi đó:

POD = A/(A+C)

d) Tỷ lệ cảnh báo khống (FAR) là tỷ số giữa số lần dự báo có nhưng hiện tượng không xuất hiện và tổng số lần dự báo có cho hiện tượng đó. Khi đó:

FAR = B/(A+B)

đ) Chỉ số thành công (CSI) là tỷ số giữa số lần dự báo đúng có xảy ra hiện tượng và tổng số lần dự báo đúng có xảy ra hiện tượng, số lần dự báo khống và số lần dự báo sót hiện tượng. Khi đó:

CSI = A/(A+B+C)

3. Đánh giá sai số cho biến có từ ba phân nhóm trở lên được xác định theo Bảng 2, như sau:

Bảng 2. Xác định sai số cho biến có ba phân nhóm

Quan trắc

Dự báo

Trên trung bình

Trung bình

Dưới trung bình

Tổng

Trên trung bình

n11

n21

n31

n*1

Trung bình

n12

n22

n32

n*2

Dưới trung bình

n13

n23

n33

n*3

Tổng

n1*

n2*

n3*

n**

Trong đó n*j là tổng số dự báo xảy ra nhóm j, ni* là tổng số quan trắc xảy ra nhóm i, n** là tổng số lần dự báo.

a) Sai số trung bình được xác định theo công thức:

Bias = n*j/ni*

b) Xác suất dự báo đúng được xác định theo công thức:

Trong đó m là số nhóm.

4. Đánh giá sai số dự báo xác suất cho biến hai nhóm

a) Sai số trung bình (BIAS) là tỷ số giữa tổng xác suất dự báo chia cho xác suất xuất hiện của hiện tượng và được xác định theo công thức:

Bias =

Trong đó pi là xác suất dự báo của hiện tượng lần thứ i, oi là xác suất xuất hiện hiện tượng lần thứ i; N là tổng số lần dự báo.

b) Chỉ số Brier (BS) là chỉ số chính xác nhất đối với dự báo pha. Chỉ số này là sai số bình phương trung bình của xác suất xuất hiện pha và được xác định theo công thức:

BS =

5. Đánh giá sai số dự báo xác suất cho biến từ ba nhóm trở lên.

a) Sai số trung bình (BIAS) được xác định theo công thức:

Biasj =

Trong đó pijoij lần lượt là xác suất dự báo và quan trắc của hiện tượng ở pha j

b) Chỉ số xác suất theo nhóm (RPS) là chỉ số tương đương với sai số bình phương trung bình của xác suất xuất hiện pha và được xác định theo công thức:

RPS =

Trong đó m là số nhóm, i, j, k là các chỉ số nhóm.

Điều 9. Xác định sai số cho các hiện tượng

1. Đánh giá sai số dự báo thời gian ảnh hưởng của hiện tượng

Nếu trong các bản tin dự báo, cảnh báo có đưa ra thông tin dự báo về thời gian bắt đầu, kết thúc của hiện tượng thì các loại sai số về thời gian: sai số trung bình, sai số tuyệt đối trung bình hoặc chênh lệch về thời gian ∆t = td báo - tquan trc sẽ chuyển thành các nhóm sai số:

a) Dự báo, cảnh báo quá sớm: ∆t < -6 giờ;

b) Dự báo, cảnh báo sớm: -6 giờ < ∆t ≤ -2 giờ;

c) Dự báo, cảnh báo vừa đúng: |∆t| ≤ 2 giờ;

d) Dự báo, cảnh báo muộn: 2 giờ < ∆t ≤ 6 giờ;

đ) Dự báo, cảnh báo quá muộn: ∆t > 6 giờ;

e) Dự báo khống: Dự báo có hiện tượng nhưng thực tế không xảy ra;

g) Dự báo sót: Không dự báo nhưng vẫn có hiện tượng xảy ra.

2. Đánh giá sai số dự báo, cảnh báo khu vực ảnh hưởng của các hiện tượng thông qua chỉ số thành công (TS):

TS = Nđúng/(Nđúng + Nkhống + Nsót)

Trong đó: Nđúng là số điểm chịu ảnh hưởng của hiện tượng và có được dự báo, cảnh báo; Nkhống là số điểm dự báo ảnh hưởng nhưng thực tế không ảnh hưởng của hiện tượng; Nsót là số điểm chịu ảnh hưởng của hiện tượng nhưng không được dự báo, cảnh báo.

3. Các chỉ số kỹ năng dự báo được xác định bằng cách so sánh các sai số nêu trên với một sai số chuẩn. Sai số chuẩn ở đây được quy định là sai số của dự báo sử dụng trị số trung bình khí hậu hoặc xác suất khí hậu hoặc khu vực ảnh hưởng trung bình nhiều năm của hiện tượng.

Điều 10. Quy định sử dụng các chỉ số đánh giá

1. Chất lượng dự báo, cảnh báo của từng yếu tố, hiện tượng được dựa trên chỉ số xác suất dự báo đúng (PC) của yếu tố đó cho từng thời đoạn cụ thể.

2. Các chỉ số đánh giá BIAS, MAE, RMSE, POD, FAR, CSI, BS, TS, sai số dự báo thời gian ảnh hưởng và sai số dự báo khu vực ảnh hưởng của hiện tượng được đánh giá cho từng thời đoạn cụ thể.

3. Cảnh báo các hiện tượng hiếm gặp gồm tố, lốc, mưa đá được đánh giá theo biến phân nhóm.

Thông tư 41/2017/TT-BTNMT về Quy định kỹ thuật đánh giá chất lượng dự báo, cảnh báo khí tượng do Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường ban hành

  • Số hiệu: 41/2017/TT-BTNMT
  • Loại văn bản: Thông tư
  • Ngày ban hành: 23/10/2017
  • Nơi ban hành: Quốc hội
  • Người ký: Nguyễn Linh Ngọc
  • Ngày công báo: Đang cập nhật
  • Số công báo: Từ số 831 đến số 832
  • Ngày hiệu lực: 08/12/2017
  • Tình trạng hiệu lực: Kiểm tra
MỤC LỤC VĂN BẢN
MỤC LỤC VĂN BẢN
HIỂN THỊ DANH SÁCH