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10°< Sonnenhöhe 30°< Sonnenhöhe < 40° 0.6 0.4 0.4 rel. error 0.2 0 rel. error 0.2 0 −0.2 −0.4 rmse stderror dipersion bias stdbias 0 0.05 0.1 0.15 0.2 Variabilität rmse stderror −0.2 dipersion bias stdbias 0 0.05 0.1 0.15 0.2 Variabilität Abbildung 5.9: rmse, stderror, disp, bias und stdbias in Abhängigkeit von der Variabilität für die Sonnenstände α < 10 ◦ (links) und 30 ◦ < α < 40 ◦ (rechts). zum einen in die Auswertung einbezogen werden und je kleiner zum anderen die Standardabweichung der Meßreihen ist. Einen Anhaltspunkt zur Genauigkeit der angegebenen Fehlermaße ergibt sich aus den unsystematischen Variationen der in diesem Kapitel gezeigten Graphen. So verlaufen für niedrige Variabilitäten mit niedrigem stderror die Kurven relativ glatt, und die angegebenen Fehler haben eine entsprechend geringe Unsicherheit. Für hohe Variabilitäten und niedrige Sonnenhöhen treten dagegen starke Schwankungen auf, die durch die Ungenauigkeit der Mittelwerte bedingt sind. Anhand der Abbildungen ergibt sich weiterhin, daß die mittleren Fehlermaße ausreichend genau sind, Situationen unterschiedlicher Vorhersagequalität zu unterscheiden. Die systematischen Änderungen der Vorhersagequalität durch den Einfluß von Variabilität, Sonnenstand und Vorhersagezeitraum sind trotz unsystematischer Schwankungen durch die Ungenauigkeit bei der Bestimmung der Mittelwerte klar erkennbar. Einfluß der Glättung auf den Vorhersagefehler Der Einfluß der Glättung auf den Vorhersagefehler läßt sich durch Betrachtung verschiedener Fehlermaße verdeutlichen. Zum einen verbessert eine Glättung die Korrelation zwischen berechneter und gemessener Zeitreihe. Dies wird an Abb. 5.10 deutlich, wo am Beispiel der Sonnenstände α < 10 ◦ und 30 ◦ < α < 40 ◦ für verschiedene Glättungsparameter (1-korr) über der Variabilität aufgetragen ist. Besonders für niedrige Korrelationen bei niedrigen Sonnenständen und hoher Variabilität hat die Optimierung der Glättung einen deutlichen Einfluß Dazu kommt, daß durch Glättung die Standardabweichung der Satellitenzeitreihe so verändert wird, daß der stderror sich dem mit MOS minimal erreichbaren Fehler annähert. Durch Optimierung der Glättung wird σ(ksat) ∗ in Richtung des Optimums gemäß Gleichung (5.10) verschoben. 89
1 0.9 0.8 glatt: 1x1 glatt: 21x21 glatt: 81x81 Sonnenhöhe
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Methoden zur Beschreibung der Wolke
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3.6 Bestimmung der optimalen Parame
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Kapitel 1 Einleitung Eine Vorhersag
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legt. Von den betrachteten Methoden
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Kapitel 2 Berechnung der Solarstrah
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Der das Instrument charakterisieren
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15. 7. 1999 12:00 UCT 16. 7. 1999 1
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wird durch eine Fehleranalyse der v
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Abbildung 3.1: Schematische Darstel
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So lassen sich die Fehlersignale δ
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Sowohl ˜X als auch ∆X sind dabei
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von freien Parametern, und die nume
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eine Basis bestimmt. Dann folgt fü
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Zur Überprüfung der Vorhersagequa
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• Position und Größe der Strukt
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4 benachbarten Pixeln auf die Grö
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35 30 25 Variabilität 20 15 10 5 0
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Klasse 1 Klasse 2 rmse bei Ruecktra
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