 |
| Sääennusteen syntyä esittävä kuva Ilmatieteen laitoksen asiaa esittelevältä sivulta. |
Seurattavaksi paikkakunnaksi valitsin Keski-Uusimaalla sijaitsevan Järvenpään kaupungin, jonka sisällä lämpötilavaihtelu ei voi pienehköstä pinta-alasta johtuen olla suurta. Noin kilometrin päässä kaupungin keskustasta sijaitsee kaksi yksityistä sääasemaa, jotka seurantani mukaan ovat olleet hyvin synkroonissa lähimmän virallisen sääaseman, Helsinki-Vantaan, lämpötilamittausten kanssa. Arvioin asemien mittausvirheen pysyvän ±0,5 asteen sisällä.
Testattaviksi ennustajiksi valitsin kotimaiset Ilmatieteen laitoksen ja Forecan. Niiden rinnalle kolmanneksi valitsin yhdysvaltalaisen Weather Undergroundin (WU), joka tarjoaa paikallisia ennusteita lähes kaikkialle maailmaan. Oheiset linkit avaavat ko. laitosten paikallisennusteen Järvenpäähän.
Ennakko-odotukseni oli se, että kotimaiset ja hyvin resurssoidut ennustuslaitokset ovat selvästi tarkempia kuin tuo kaukainen kilpailija. Jotta WU ei jäisi viimeiseksi, päätin heittää neljänneksi kilpailijaksi oman ennusteeni – tosin vain maksimi- ja minimilämpötilan osalta. Minullahan ei ole meteorologin koulutusta, tietokonemalleja eikä mitään muutakaan ohjelmaa, jolla voisin yrittää ennustaa tulevia lämpötiloja. Oman ennusteeni tappioon valmistautuneena päätin panna sen kehään koko tarkastelujakson osalta yhdellä kertaa ja kokonaisuudessaan. Ennustin siis 14 – 58 päivän päähän, kun noiden kolmen osalta otin ajantasaiset ennusteet päivittäin 1, 5 ja 9 vuorokauden päähän. Sanottakoon vielä, että odotin Ilmatieteen laitoksen vievän kirkkaasti voiton kaikissa sarjoissa, sillä laitoksen sivulla todetaan mm. seuraavaa:
Monilla verkkosivustoilla ennusteet ovat suoraan sääennustusmallista, mutta Ilmatieteen laitoksen tuottamilla sivustoilla ne ovat meteorologin korjaamasta tiedosta tehtyjä ja siksi huomattavasti parempia.
Yhden vuorokauden ennusteiden tarkkuudet
Aloitetaan huomisen päivän ennusteista. Alla olevissa kuvissa leveimmällä harmaalla murtoviivalla on mitattu lämpötila ja ennustajien päivää aikaisemmin ennustamat eri väreillä.
Aika hyvin ennustajat ovat kyenneet vuorokauden kuluttua mitattuja lämpötiloja ennustamaan. Mutta kyllä pieniä eroja ennusteissa on. Olen pyrkinyt havainnollistamaan osumatarkkuuksia alla olevalla kuvalla maksimi- ja minimilämpötilan osalta.
Aika paljonkin voi lähimmän vuorokauden ennuste erehtyä varsinkin, kun lämpötilassa tapahtuu nopeita muutoksia. Ylemmän kuvan taulukoiden oikeaan reunaan on merkitty värillisin palkein kunkin ennustajan 68 prosentin osuma-alueet. Siis sille alueelle ennusteet tässä seurannassa osuivat 68 %:n todennäköisyydellä ja menivät sitten tuon alueen ohi 32 %:n todennäköisyydellä. Osumatarkkuudet olivat samaa suuruusluokkaa myös pistekohtaisissa klo 02:n ja 14:n ennusteissa.
Suurimmat virheet syntyivät päiväkohtaisen minimilämpötilan ennusteissa, joissa ennusteen virheen keskihajonta oli kaikilla ennustajilla 1,5 - 2 kertaa maksimilämpöennusteen virhettä suurempi.
Yhden vuorokauden sääennusteen sarjan voitosta tuli tiukempi kuin odotin. Nimittäin ennusteiden virhepistekertymä - siis virhepiste jokaisesta asteen virheestä 42 seurantapäivän neljästä mittauspisteestä ja niiden summa - oli seuraava:
- Ilmatieteen laitos 235p.
- Weather Underground 239p.
- Foreca 286p.
Olin vähän yllättynyt WU:n pärjäämisestä, sillä tietämäni mukaan sillä ei ole Suomessa ennusteita laativia työntekijöitä. Ja toisaalta IL:n voitto oli niin niukka, että aiemmin lainaamani laitoksen väite huomattavasti paremmista ennusteista ei ainakaan tästä testistä saanut vahvistusta.
Huomenna maanantaina 9.2. julkaisen viiden vuorokauden ennustevertailun tulokset ja seuraavana päivänä yhdeksän vuorokauden saldon sekä loppuarvosanat. Saavatkohan kotimaiset toimijamme pidemmän ajan ennusteissa eroa amerikkalaiseen kilpailijaansa?
Kirjoituksen osan 2, joka arvioi viiden vuorokauden ennusteita, löydät täältä. Ja finaaliosa, jossa arvioidaan yhdeksän vuorokauden päähän tehtyjä ennusteita ja julistetaan lopputulos, on täällä.
PS. Jäi noista graafeista vahingossa pois asteikkojen yksiköt. Pystyakselissa kyseessä on tietysti °C. Olen toteumatiedot pyöristänyt täysiksi asteiksi ennen ennustevirheen laskemista. Vaaka-akselissa ovat päivät. Seurantajakso alkoi 28.12.2014 ja päättyi 7.2.2015.
Kirjoituksen osan 2, joka arvioi viiden vuorokauden ennusteita, löydät täältä. Ja finaaliosa, jossa arvioidaan yhdeksän vuorokauden päähän tehtyjä ennusteita ja julistetaan lopputulos, on täällä.
PS. Jäi noista graafeista vahingossa pois asteikkojen yksiköt. Pystyakselissa kyseessä on tietysti °C. Olen toteumatiedot pyöristänyt täysiksi asteiksi ennen ennustevirheen laskemista. Vaaka-akselissa ovat päivät. Seurantajakso alkoi 28.12.2014 ja päättyi 7.2.2015.
Ilmastomalleja kehutaan sillä perusteella, että ne perustuvat säämalleihin ja mm. entinen IL:n pääjohtaja, Juhani Rinne, kiertää Suomea kehumassa, että tulevaisuuden ilmasto pystytään ennustamaan entisen Hämeenläänin alueellisella tarkkuudella.
VastaaPoistaKun todellisuudessa säämallit usein mättävät jo viimeistään parin päivän tähtäyksellä, niin miten ihmeessä tällä tyylillä voidaan ennustaa sadan vuoden päähän vieläpä pienelle alueelle yhtään mitään.
Kannattaisikohan haudata hiljaisuudessa moiset sekoilut ja jatkaa saarnaa pelkän hiilidioksidiopin mukaan, kun parempaan eivät pysty, joka sekin on hmm... sieltä.
Tapsa
Odotapas, Tapsa hetki. Katsotaan huomenna ja ylihuomenna, miten tarkasti laitokset pystyvät ennustamaan viiden ja yhdeksän vrk:n päähän. Katsotaan sitten, millä luottamuksella sitä pidempiä ennusteita voi tehdä.
PoistaOdotan mielenkiinnolla.
PoistaIlmastotiedehän mielellään ekstrapoloi erilaisia asioita. Jospa mekin haksahtaisimme tuohon kyseenalaiseen hommaan ja kertoisimme viiden vuorokauden ennusteen virheen 7300:lla ja siten saisimme sadan vuoden virheen lasketuksi. (Missä se hymiönappula piileksii?)
Tapsa
Piti vielä kirjoittaa, että nyt meillä onkin sitten todelleisia vaikeuksia tietää, miten ilmasto tulevina vuosina käyttäytyy, kun suuri ilmastogurumme, Lauri Gröhn, kertoo tällaista: "Skenaarioiden tarkoitus on arvioida eri epävarmuuksien vaikutuksia, ei muuta."
PoistaOnko meillä siis jotain muutakin "tietoa" tulevasta ilmastostamme kuin nämä skenaariot? Minä en ainakaan tiedä mitään. Piru (Lauri) tietää, mutta ei kerro.
Tapsa
Olen usein havainnut, että jälkikäteen Foreca korjaa menneen oikeaksi toteutuneiden lämopötilojen perusteella. Näin kävi usein ainakin viime kesänä, kun harrastuksen takia jouduttiin enneusteita katsomaan. Kun se ei sitten pitänyt alkuunkaan paikkaansa tuli usein katsottua mitä ne olivat ennustaneet. Yllätys olikin aika suuri, kun jälkikäteen katsottuna ennusteet olivatkin pitäneet paikkaansa. No ei varsinaisesti tähän liity, mutta kuitenkin.
VastaaPoistaTorsti
No mutta Torsti, liittyhän se mitä suurimmassa määrin.
PoistaTapsa
Minä en muista nähneeni mediassa kattavaa analyysiä ennusteiden osuvuudesta. Tiedän, että ennustelaitokset niitä omaan käyttöönsä tekevät. Niitä ei taideta haluta julkisuuteen. Syy selvinnee huomenna tai viimeistään tiistaina.
PoistaViime kesänä oli ehkäpä Iltalehdessä vertailu kumman ennuste piti paremmin paikkaansa. Foreca vei ylivoimaisen voiton, oli jotain 96% kun IL oli kait jotain 50%. Siinä vaiheessa kun näin sen jutun niin ihmettelin miksei Forecan haastateltu meterologi kertonut, että korjaavat jälkikäteen, koska sitä aivan varmasti tekivät.
PoistaTorsti
Tuossahan se, se olikin iltasanomat: http://www.iltasanomat.fi/kotimaa/art-1288719228472.html
PoistaTorsti
Ennusteet pitää kirjata ylös silloin, kun ne tehdään. Ja ennusteiden vertailijan tai niiden osuvuuden todentajan täytyy olla eri tahon kuin ennusteiden tekijän. Muuten jää helposti epäilyksen varjo.
PoistaTuossa Iltasanomien vertailussa oli valitettavasti aivan liian lyhyt jakso, jotta kyvykkyydestä voitaisiin sanoa mitään. Kuukausi taitaa olla minimijakso järkevään vertailuun, ja silloinkin tarvitaan useita mittauspisteitä per päivä.
Eikös se ole niin, että IL tuottaa kaiken raaka-datan ennustuksiin. Forecan alkuaikoina he saivat IL:ltä dataa, joka oli huonompaa kuin IL:n omissa ennustuksissa käytetty. IL kai sai sakot moisesta menettelystä? Miten mahtaa olla nyt?
VastaaPoistaAsun Airiston sääasemasta länteen ~4kilsan päässä. Nyt kun meri on täysin auki niin aikamoisia heittoja "virallisen" mittarin ja omien kolmen mittarin keskiarvon välillä. Viime vuonna suurin heitto oli 9° ja täällä 10° pakkasta silloin. Mun tölli on ~6 metriä merenpinnan yläpuolella.
VastaaPoistaNyt Rajakari -2.4°C ja täällä -5°C . Ton takia noita "virallisia" lämpötiloja joista kai koko maan keskilämpö määritellään, ei oikein enää usko.
Mielenkiintoinen kilpailu, jota voisimme seuraavaksi laajentaa koskemaan yhtä niistä harvoista lämpömittaussarjoista, joka on olemassa, mutta johon jostakin kumman syystä ei kiihtyvä lämpeneminen iske, vaikka meteorologit ja media näkevät siihen liittyviä merkkejä kaiken aikaa jos missä. Puhun siitä minulle rakkaasta Kaisaniemen jouluaaton 170 –vuotisesta mittaussarjasta, joka on mitattu klo 14. http://ilmatieteenlaitos.fi/joulunaika
VastaaPoista2014 oltiin taas pari astetta pakkasella, joten ennustetaan aluksi minkä korjatun lämpötilan laittavat tuohon sarjaan. Sitten voisimme ennustaa seuraavan 6 vuoden lämpötilat ja katsoa kuka osuu lähimmäksi. Minä aloitan: 2015 / + 2, 2016 / -8, 2017 / -1, 2018 / -18, 2019 / -2 ja 2020 / -13. Jos Mikko innostuisi kirjuriksi, voisimme haastaa mukaan säätä ja ilmastoa ennustavat tahot. Nähtäisiin mihin se erityisesti pohjoisessa kiihtyvästi ennustettu lämpeneminen oikein mallien ja kässäreiden mukaan osuu, koska ei se lämpeneminen voi loputtomasti Kaisaniemen Joulua kiertää.
Eilen muuten Ylen uutiset hehkuttivat tunnin välein, että tammikuussa oli vähän aurinkoa. Meteorologi Jokinen sanoi, että mallien mukaan ilmaston lämpenemisen myötä aurinko ei tulevaisuudessakaan paistele tammikuussa. Olisi mukava nähdä se malli, josta Jokinen puhuu. Mitä kaikkea ne ovatkaan mallintaneet, eli ennustaneet sen tietokoneella tehdyn jääkiekkomailakuvion lisäksi? Siinä lätkämallissa vaan on se lämpö yllättäen mennytkin merten syövereihin jonkun uuden termodynaamisen ilmiön saattelemana. Ettei vaan tuon pimeyden mallin synkkyyskin uppoaisi niihin samoihin valtavasti pimeyttä imeviin merten hautoihin? Vai onko tämä sitä samaa potaskaa, jota jatkuvasti kuullaan ja johon Anterokin edellä viittaa? Jokaisena kuukautena ja vuotena on aina ollut joku erikoinen sää ilmiö, tai luontoon liittyvä asia, ja aina tulee olemaankin. Nyt nuo kaikki mahdolliset ilmiöt tulevat ilmaston lämpenemisen myötä lisääntymään, kuten olemme paljon puhuneet. Norjan myrskyäkin on hirveästi mediassa hehkutettu. Minä muistan monet sellaiset myrskyt, kun Helsingissä talojen peltikatot lentelivät jos minne. Juttuja löytyy pilvin pimein vanhoista lehdistä. Mutta auta armias kun seuraavan kerran tuulee Helsingissä, se on Ylen ja muun huuhaa median mukaan varma merkki jostakin, joka tulevaisuudessa yleistyy, kuten Kilpisjärven vähälumiset talvet silloin kun lunta on vähän, kuten nyt, ja toisaalta malliin mukaan Kilpisjärven lumisuus yleistyy, kun lunta on kuten viime vuonna. Sama toki koskee Helsinkiä.
Pave
Hei Pave,
PoistaHesarissa mainittu Kilpisjärven lumen vähyys johtui siitä, että jutun tekohetkellä tuisku oli hetkessä puhaltanut 20 cm lunta pois IL:n mittarin alta. Seuraavana yönä toinen tuisku toi vanhan lumen takaisin plus uutta lunta. Mittaamisessa on suuria vaikeuksia ja virhelähteitä.
Antero
Ok Antero!
PoistaEhkä lumikartat ajastaan päivittyvät ajan tasalle. Se on noista medioista vaan niin mahtavaa, kun pääsevät ihan mistä hyvänsä luonnonilmiöstä hehkuttamaan sitä, että se on poikkeuksellista. Kun katselee säätilastoja, niin ani harvoin sää ja sääilmiöt ovat keskimääräisiä. Se taitaa olla jopa poikkeuksellista, että ollaan keskimääräisessä säätilassa. Siksi on niin äärettömän helppoa kaiken aikaa hehkuttaa, että on poikkeuksellista ja esittää miten keskimäärin menee. Ja "mallien" mukaan tulevaisuudessa on entistä enemmän poikkeuksellista
Kilpisjärvi sinänsä on tuttu paikka ja usein kevättalvella siellä käymme. On siellä joskus ollut poikkeuksellisen vähänkin lunta, kun lumisateet ovat karttaneet paikkakuntaa. Lisäksi tuo mainitsemasi tuuli kuorii aika tehokkaasti puuttoman alueen paljaaksi. Viime vuonna oli kyllä paljon lunta, poikkeuksellisen paljon, kun olivat eräkämppien räystäät poikkeuksellisen matalalla. Yhtenä talvena saimme muuten poikkeuksellisen mukavan lyhyen luennon Kilpisjärven siioista joltakin niitä tutkineelta kaverilta, johon erämaassa törmäsimme. Jos hän oli tutkijoitanne, niin välitä kiitokset näin jälkikäteen.
Jos tuo edellä ehdottamani Kaisaniemen lämpötilakilpailu ottaa tuulta purjeisiin, voisimme 2021 pitää ilmastorealistien kesäpäivät Kangasalalla, tai missä vaan, ja jakaa poikkeuksellisen hyvät palkinnot voittajalle.
Pave
Hiillostan vielä Mikkoa järjestämään tuon Kaisaniemen, tai jonkun muun paikan pitkän ajan lämpötilaennustamiseen liittyvän kilpailun. Mukaan kisaan voitaisiin yrittää ottaa vaikka yksi Korkeasaaren apina. Nehän voittavat taloustiedemiehet pörssien kursseihin liittyvissä ennustuskilpailuissa mennen tullen, vaikka taloustiedemiehet tekevät ennusteet supertietokoneilla. No, ehkä taloustieteissä on enemmän muuttujia kuin ilmastossa, jota nykyisin ilmastotieteen mukaan säätää kiihtyvästi se CO2, kun siis ensin vapautuu sieltä merestä. Jos kisaan vielä saataisiin kaikkien ilmastotieteilijöiden guru, P Taalas, olisi kiva nähdä miten apina pärjää hänelle. Samoten kisaan voisi ottaa mukaan Pekka Poutaa ja Peter Nymania tms. ilmastouskovaisia julkimoita, niin kisa voisi kiinnostaisi kansaakin.
PoistaPave
En tunne Järvenpään aluetta ollenkaan hyvin, mutta Espoonlahden alueen tunnen ja ajettuani jokusen vuoden aina samaa reittiä kutakuinkin samaan vuorokauden aikaan aamulla töihin, olen pannut merkille Kauklahden tienoilla talvella kaksi huomattavasti ympäristöään kylmempää aluetta, joiden "koko" on n. 500 metriä sillä kohtaa kun autotie ne halkaisee, ja kesällä yhden lämpimämmän alueen Suomenojan tienoilla.
VastaaPoistaTietysti auton mittari ei varmaan ole maailman luotettavin, mutta koska sama toistuu eri autojen mittareilla ja poikkeuksetta joka päivä, pidän erittäin todennäköisenä, että etenkin nämä kylmemmät alueet ovat oikeasti olemassa.
Joskun ero ympäristöön, siis ennen ja jälkeen kylmän pisteen, on ollut jopa 4 astetta, tänään oli 1,5.
Varmaankin etsimällä löytyisi myös lämpimiä pisteitä, joihin mittausaseman siirtämällä saataisiin mittaukset paremmin vastaamaan ennusteita.
Jotain tämäntapaista on kai tehtykin, ainakin Surfacestationsin mukaan.
Eli ellei asiaa jotenkin varmisteta, pienen pieni tsäänssi on olemassa, että tässä mainitut Järvenpään asemat, tai toinen niistä, sijaitsee paikallisittain kuumalla tai kylmällä vyöhykkeellä, vaikka lentokentän aseman kanssa korreloisikin. Luulisi, että etenkin kesällä neliökilometrien laajuinen asvaltti keräisi lämpöä ympäröivää metsää enemmän.
Molemmat mainitsemani Järvenpäässä sijaitsevat asemat, Isokydössä ja Kinnarissa, sijaitsevat vuosikymmeniä sitten rakennetuilla omakoti- ja rivitaloalueilla, joiden puusto on jo kohtalaisen isoa. Alueilla ei ole isoja teitä eikä laajoja asfaltoituja alueita. Talvisään osalta aurinkokaan ei ole ollut ongelma, sillä suoraa auringonpaistetta ei ole montaa tuntia seurantajakson aikana ollut.
PoistaMolemmat asemat ovat mitanneet yleensä muutaman asteen kymmenesosan viileämpiä lämpötiloja verrattuna Helsinki-Vantaan viralliseen mittauspisteeseen. Joskus ero on ollut asteenkin verran. Mutta lämpötilan muutokset ovat olleet hyvin synkronissa keskenään ja myös parin Tuusulan Hyrylässä sijaitsevan aseman kanssa.
Mutta totta on, että määrätyissä oloissa lähekkäisetkin asemat voivat mitata melkoisesti poikkeavia lukemia. Minä näin hiljattain omin silmin tilanteen, jossa maanpinnalla oli 2-3 astetta pakkasta, mutta 10 metrin korkeudessa puissa ja räystäillä lumi ja jää jo suli hyvää vauhtia. Lämpötilaero oli siis useita asteita kymmenen metrin matkalla maanpinnasta ylöspäin.
lopetetut asemat:
Poistahttp://ilmatieteenlaitos.fi/havaintoasemat?p_p_id=stationlistingportlet_WAR_fmiwwwweatherportlets&p_p_lifecycle=0&p_p_state=normal&p_p_mode=view&p_p_col_id=column-4&p_p_col_count=1&_stationlistingportlet_WAR_fmiwwwweatherportlets_stationGroup=ENDED
käytössä olevat:
http://ilmatieteenlaitos.fi/havaintoasemat?p_p_id=stationlistingportlet_WAR_fmiwwwweatherportlets&p_p_lifecycle=0&p_p_state=normal&p_p_mode=view&p_p_col_id=column-4&p_p_col_count=1&_stationlistingportlet_WAR_fmiwwwweatherportlets_stationGroup=WEATHER
mielenkiintoista ois tietää miten moni lopetetuista sääasemista (yli 150 ) oli (uah) lämpimämmällä tai kylmemmällä alueella
- lf
tarkoitin tietty lämpösaarekeilmiö alueella--->uhi eikä uah
Poista-lf
ilmastomallien ennustamistarkkuus ei voi olla kovin häävi. niiden todenperäisyys kuulemma selittyy pitkällä(100v) jaksolla jolloin epävarmuudet karsiutuvat pois.
VastaaPoistasiis epävarmuuksia ei ole kun siirtää aika-akselia riittävän pitkälle ja ennustellaan kuinka ilmasto kehittyy kaaoksessa? on tämä jokseenkin uskomatonta tiedettä.
astromiassa ei vielä kuitenkaan ole haettu lapsia ja lapsenlapsia avuksi jonkun väitteen tueksi joka sitten on osoitettu kiistanalaiseksi.
Eiköhän se mallien ennustamistarkkuuden paraneminen ennustusajan siirtyessä kauemmas tulevaisuuteen johdu lähinnä siitä, että mahdollisuudet jäädä kiinni valheesta ovat olemattomat.
PoistaMinäkin osaan ennustaa, ihan mitä tahansa, mistä aiheesta tahansa, niin kauan kuin ei tarvitse ennustaa sen lähemmäs kuin vuoteen 4015. Kukaanhan ei voi osoittaa minun puhuvan palturia, ei kahteentuhanteen vuoteen.