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Vorhersagefehler, auswirkte.
Nach der Vorstellung derjenigen Zusatzprognosen, die durch die Anlehnung der Kohonen-
Netze an den Gesamtansatz bedingt sind, werden im folgenden weitere Zusatzprognosen vor
gestellt, die durch die Hinzunahme von Luftdruckdaten an ausgewählten Wetterstationen in
Nordwest-Europa bedingt sind (Abb.4.4, Kap.4.1.3). Diese Hinzunahme wäre zwar bei den
großen MW-Modellen aufgrund der sehr langen Gewichtsvektoren nicht erfolgversprechend,
ist aber bei den kleineren MR-Modellen denkbar. Da die Prognosezeiträume der MR-Modelle
nur aus einem Zeitpunkt bestehen, können sie direkt für die Vorhersage des Staus zu Hoch-
und Niedrigwasserzeiten verwandt werden. Damit wird wiederum auf den nächsten Abschnitt
vorgegriffen (Kap.5.5).
Für die Vorhersage des Luftdrucks wurden der Einfachheit halber wiederum KL-Modelle
mit dem in Kap.5.1 vorgestellten Lernverfahren verwendet. In Tab.5.10 sind die Vorhersa
gefehler der KL-Modelle aufgelistet, die mit Daten des statischen Luftdrucks (Prognose
zeitraum: 15 h ) und der Luftdruckänderung (Prognosezeitraum: 18 h ) jeweils trainiert wurden.
Es wurden nur 100 Lern Vektoren verwendet. Das entspricht 32x32 Neuronen und maximal
100 Lernepochen. Zum Vergleich wurden erneut die Vorhersagefehler hinzugefügt, die sich
aufgrund der entsprechenden Persistenzmodelle ergaben. In den meisten Fällen übertrafen die
Vorhersagefehler der Kohonen-Netze die der Persistenzmodelle.
Sklinna Fyr:
Stavanger:
Visby Flygplats:
Kirkwall Airport:
Valentia Observatory:
Hjardarnes:
Vlissingen:
statischer Luftdruck
KL-Modell
Persistenz
2.9
2.9
2.4
2.7
2.4
2.7
3.0
3.0
2.5
2.9
3.3
3.7
2.4
2.5
Luftdruckänderung
KL-Modell
Persistenz
1.1
1.2
1.0
1.2
1.0
1.1
1.2
1.5
1.2
1.4
1.4
1.6
1.0
1.3
Tab.5.10: Vorhersage des statischen Luftdrucks und der Luftdruckänderung an ausgewählten Wetterstationen
Nordwest-Europas mittels des KL-Modells und des Persistenz-Modells, mrmse in hPa.
Bei den MR-Modellen, die für die Vorhersage des Staus zu Hochwasserzeitpunkten eingesetzt
werden (Kap.5.5), können nicht nur die Zusatzprognosen verwandt werden, die mit Hilfe der
Kohonen-Netze erstellt wurden (Kap.5.2), sondern auch die Windvorhersagen des Seewetter
amts (SWA), die wie die Stauvorhersagen vom Wasserstands vorhersagedienst protokolliert
wurden. Somit bietet es sich für die Hochwasserzeitpunkte an, einen Vergleich der Kohonen-
Netze für die Windvorhersage mit den Windprognosen des SWA durchzuführen. Dazu
wurden aus den stündlichen Windvorhersagen des KL-Modells entsprechende Windwerte zu
Hochwasserzeitpunkten abzüglich eines effektiven Zeitversatzes von drei bis vier Stunden
extrahiert (Kap.2.4.3). Der Vergleichsmaßstab läßt sich noch mit den Windvorhersagen des
Deutschen Wetterdienstes (DWD) in Offenbach erweitern. Diese Vorhersagen basieren auf
aerodynamischen Modellen und werden dem BSH für den Antrieb seiner hydrodynamischen
Modelle zur Verfügung gestellt. In Tab.5.11 sind die entsprechenden Vorhersagefehler
aufgelistet (mittlerer absoluter Fehler "mae", [2.2], Kap.2.4.4).