147
Modell
Validations-
Vorhersage-
fehler
fehler
alle Größen
1988-92:
MW
22
24
nur Wind
1988-92:
MW
20
24
nur Wind
1985-92:
MW
19
24
alle Größen
1988-92:
RW
25
nur Wind
1988-92:
RW
24
nur Wind
1985-92:
RW
24
alle Größen
1988-92:
MR
22
25
nur Wind
1988-92:
MR
19
24
nur Wind
1985-92:
MR
19
25
alle Größen
Gesamtansatz
19
26
nur Wind:
Gesamtansatz
21
28
Tab.5.13: Vorhersage des Staus bei Cuxhaven für Niedrigwasser mittels eines kubischen Splines (Kap.2.1.2) aus
stündlich vorhergesagten Stauwerten extrahiert. Mittlerer absoluter Fehler (mae) in cm. Trainingsvektoren nur
mit dem Minimaldistanz-Verfahren selektiert. Zusatzprognose mittels KL-Modelle (auch für den Wind).
Die Vorgehensweise, zuerst stündliche Stauwerte vorherzusagen und dann daraus Stauwerte
zu Hoch- und Niedrigwasserzeiten zu extrahieren, ist sehr umständlich. Außerdem sind damit
die großen neuronalen Modelle, d.h. besonders die MW- und RW-Modelle verbunden, deren
Nachteile bereits vorgestellt wurden (Kap.5.3). Bei den MW- und RW-Modellen wurde der
Prognosezeitraum auf 18 Stunden festgelegt (Kap.5.2). Ein Prognosezeitraum mit mehr als
einem Zeitpunkt setzt voraus, daß die anzulernenden Daten in zeitlich gleichen Abständen
vorliegen. Der Abstand beträgt in diesem Fall eine Stunde. Die Messungen selbst erfolgten
von der Uhrzeit her zur vollen Stunde. Die Hoch- und Niedrigwasser dagegen ereignen sich
zu beliebigen Zeiten, die von Ereignis zu Ereignis verschieden sein können und meistens
nicht Uhrzeiten zur vollen Stunde entsprechen. Da der Prognosezeitraum der MR-Modelle im
Vergleich zu den MW- und RW-Modellen nur noch aus einem einzigen Zeitpunkt besteht,
werden zeitlich gleiche Abstände nicht mehr vorausgesetzt. Somit können die Zeitpunkte der
Trainingsdaten beliebigen Zeiten entsprechen, die von der Uhrzeit her durchaus von der
vollen Stunde abweichen können. Folglich können die MR-Modelle, die bisher auf die
Vorhersage von stündlichen Stauwerten angewandt wurden, auch direkt auf die Vorhersage
des Staus zu Hoch- und Niedrigwasserzeitpunkten angewandt werden.
5.5.2. Direkte Vorhersage mittels multiregressiver Modelle
Wenn der Stau zu Hoch- und Niedrigwasserzeitpunkten vorhergesagt wird, sind die Valida-
tions- und Vorhersagedatensätze auf solche Zeitpunkte festgelegt. Bei den Trainingsdaten
sätzen dagegen kann gewählt werden, ob stündliche Werte oder stattdessen wie bei den
Validations- und Vorhersagedatensätzen auch Werte zu Hoch- und Niedrigwasserzeitpunkten
verwendet werden. In beiden Fällen bleiben die entsprechenden Zeitversätze berücksichtigt.
Außerdem werden in beiden Fällen aus den entsprechenden Zeitmustervektormengen jeweils