142
Vorhersage durch Klassifikation
Abb.5.7: Vorhersage von meteorologischen Größen mittels des KL-Modells. Vorhersagefehler in Abhängigkeit
von der Länge des Indikationszeitraums. Dem gleichen Ordinatenabschnitt entsprechen: 0.1 kn, 1°, 0.1 hPa
und 0.1 K. Zur besseren Übersicht wurden alle meteorologischen Größen vertikal verschoben. Daher sind die
Ordinatenursprünge der Größen jeweils verschieden. Die Differenz zwischen den dargestellten maximalen
und minimalen Vorhersagefehlern beträgt für die Windgeschwindigkeit 0.7 kn, für die Windrichtung 11°, für
den statischen Luftdruck 1.2 hPa, für die Luftdruckänderung 0.1 hPa, für die Lufttemperatur 0.2 K und für
die Differenz Luft- minus Wassertemperatur 0.1 K.
stärksten harmonischen Anteil von allen Größen besitzt (Kap.4.2.1).
Dieses Verhalten hätte theoretisch dann auch beim Trainieren der reinen Pegeldaten, d.h.
der Pegelmessungen ohne Subtraktion der Gezeitenvorausberechnungen auftreten müssen
(Kap.5.1.4). Das wurde aber nicht untersucht, da die entsprechenden Vorhersagefehler zu
hoch waren. Um die Lufttemperatur besser vorherzusagen, hätte vor dem Anlernen der
Kohonen-Netze der harmonische Anteil so weit wie möglich entfernt werden müssen. Diese
Mühe wurde aber nicht aufgebracht, da es erstens nicht der Sinn der vorliegenden Arbeit war,
die Temperatur vorherzusagen. Zweitens waren bei den MW-Modellen bereits die Valida
tionsfehler mindestens so groß wie der Vorhersagefehler beim KL-Modell (Kap.5.3). Verbes
serte Zusatzprognosen hätten die Vorhersagefehler der MW-Modelle nur in Richtung ihrer
Validationsfehler senken, aber niemals kleiner als sie machen können. Drittens wiesen MW-
Modelle, die mit allen Größen, d.h. auch mit der Lufttemperatur trainiert wurden, höhere
Vorhersage- und Validationsfehler auf als solche, die nur mit dem Wind trainiert wurden.
Diese Gründe beziehen sich zwar in erster Linie auf die Vorhersage von stündlichen Werten.
Aber um den folgenden Abschnitt (Kap.5.5) schon ein klein wenig vorwegzunehmen, sei
auch hinzugefügt, daß sich die Hinzunahme der Lufttemperatur auch bei Modellen für die
Vorhersage des Staus zu Hoch- und Niedrigwasserzeiten nachteilig, d.h. erhöhend auf den