Postęp realizacji prac – Kwiecień 2019

Zakończono proces opracowania modeli semiwariogramów skorygowanych dla łącznej liczby 480 kombinacji (16 czasów trwania i 30 prawdopodobieństw przewyższenia maksymalnych wysokości opadów fazowych). Zakończono także cykl generowania, z użyciem symulacji geostatystycznych (metodą DSS), 480 map maksymalnych wysokości opadów miarodajnych dla 16 czasów trwania i 30 prawdopodobieństw przewyższenia analizowanych w projekcie PANDa.

 

Dla oceny jakości wyników uzyskiwanych w procesie symulacji geostatystycznych, przeprowadzono kroswalidację zgodnie z procedurą LOO (Leave-One-Out Cross-Validation). W tym celu prowadzono symulacje warunkowe usuwając kolejno po jednej ze 100 polskich stacji projektu PANDa i porównując wyniki z procesu symulacji z uszczuplonej siatki punktów z wynikami ustalonymi bezpośrednio na podstawie zapisów z deszczomierza.

 

Przeprowadzono końcową analizę statystyczną wyników – łącznie 48 000 symulacji (po 100 symulacji dla każdej z kombinacji 16 czasów trwania i 30 częstości występowania opadów maksymalnych w zakresie od C=1 rok do C=30 lat). Dla każdej z 480 kombinacji czasów trwania i częstości przeprowadzano obliczenia wartości średniej oczekiwanej (EM – E-type Mean), kwartylu dolnego (Q1) i kwartylu górnego (Q3). Wartości EM traktowano jako oszacowanie wysokości opadów miarodajnych, a wartości kwartyli za granice przedziałów ufności estymowanych wartości wysokości opadów miarodajnych.

 

Wyznaczono parametry uogólnionych rozkładów Pareto dla 16 charakterystycznych czasów od 5 do 4320 min. Parametry te estymowano trzykrotnie dla każdego z 12885 oczek siatki, o wymiarze 5 km na 5 km, pokrywających cały obszar Polski, osobno dla zbiorów wartości EM, Q1 i Q3. W efekcie dla dowolnej lokalizacji w Polsce uzyskano lokalne modele opadowe pozwalające na obliczanie wysokości (natężenia) deszczów miarodajnych o dowolnym czasie w zakresie od 5 min. do 4320 min. i dla dowolnego poziomu prawdopodobieństwa przewyższenia (p) w zakresie od 1% do 100% wraz z granicami przedziałów ich ufności. Przykład tak opracowanego lokalnego modelu opadowego dla wybranego oczka siatki o wymiarach 5 km na 5 km jest prezentowany na wykresie poniżej. Na wykresie prezentowane są wartości natężeń deszczów miarodajnych dla wybranych prawdopodobieństw 1%, 10%, 20%, 50% i 100% wraz z wyznaczonymi przedziałami ich ufności. Warto przy tym zauważyć, że stosowanie przedziałów ufności dla estymat wysokości (natężeń) deszczów miarodajnych jest współcześnie standardem w przypadku nowoczesnych atlasów opadowych (patrz np. atlas KOSTRA w Niemczech i atlas NOAA w USA).

 

 

Powrót