計算気象予報士の「知のテーパ」

旧名の「こんなの解けるかーっ!?」から改名しました。

雪水比の考え方

2013年11月09日 | お天気のあれこれ
 新潟県も、山形県も週明けには初雪?との可能性もあるようですので、週間天気予報を見るときは「天気」だけではなく「気温」も見ると良いでしょう。「気温が2℃を下回るとみぞれが現れやすくなり、1℃以下で概ね雪になりやすい」かもね。

 雪は「フワフワ」したものから「ベチャー」っとしたものまで様々ですが、一般的に気温が低ければ「フワフワ」しやすく、逆に高ければ「ベチャ」っとなりやすいことは感覚的に理解できます。

 天気予報では、降水量ミリ(mm)単位、降雪量センチ(cm)単位で表されますが、「同じ降水量(ミリ)でも気温によって、降雪量(センチ)は変わる」という事です。

 この「何ミリの降水量が何センチの降雪量に相当するか」を表す指標として「雪水比(せっすいひ)」が用いられます。これは文字通り「降雪量と降水量の比」という事です。

 この雪水比(cm/mm)は「気温」によって変わるので、「気温の関数」として扱われます。従って、降水量と気温の予報が求められると、予想気温から雪水比を決定し、予想降水量にこの雪水比を乗じることで、予想降雪量を求めることが出来ます。

 こちらのグラフは、私が以前「パパッ」と算定した簡易的な雪水比の関数です。これは新潟県内の観測データを基に分析したものですが、大雑把に言って「気温が2℃を下回るとみぞれ現れやすくなり、1℃以下で概ね雪になりやすい」感じですね。


【出典】
http://www.metsoc.jp/tenki/pdf/2013/2013_07_0089.pdf

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6 コメント

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質問です。 (予報士目指してます)
2016-04-03 19:28:55
Excelでの作り方知りたいです。散布図で近似曲線にチェックしたほうがいいか、折れ線で対数グラフにするか、わかりません。

なお、気温は、0.1ど単位でプラスマイナス5.0ぐらいまで、雪水比は、0.1単位でプラス5.0の範囲です。

挑戦しましたができませんでした。気温がプラスマイナス0.1度単位なので、それがマズいのかと思いました。

データは、300くらいあります。範囲を選択しましたら、データが複雑すぎるとメッセージがでまさた。



雪水比は、計算させたあと、別のシートに気温、雪水比の順に列にはりつけてます。
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ロジスティック関数 (qq_otenki_s)
2016-04-03 21:18:03
 ご質問の趣旨としては、「実際のアメダスなどで観測された降水量と降雪量から雪水比を算出したものを基にして近似曲線を描くもの」と解釈しました。

 この場合、雪水比の関数は「ロジスティック関数」が近似曲線として用いられることが多いので、Excelに予め内蔵されている近似曲線で描くことは難しいかもしれません(少なくとも、私には上手い方法がわかりません)。

 この記事で掲載している図の近似曲線は、この観測データ(図中の○の分布)を最も適切に近似し得るロジスティック関数の係数(パラメータ)を数値計算で探索しています。

 ロジスティック関数(または、ロジスティック曲線)については、色々な解説がWeb上にも出ています。
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返事ありがとうございます。 (予報士目指してます)
2016-04-03 23:45:52
趣旨のとおりです。一時間かけてもできない理由がわかりました。

ロジスティック関数を勉強します。
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雪水比の近似曲線 (予報士目指してます)
2016-04-04 23:05:32
何度も同じ質問をしているようで申し訳ありませんが、このグラフの近似曲線は、ロジスティック関数で表したものなのか、Excelの近似曲線のなかの指数近似、対数近似、多項式近似(次数あり)、累乗近似、移動平均近似(次数あり)のどちらで作成されたのでしょうか?
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Unknown (qq_otenki_s)
2016-04-05 08:43:17
このグラフはロジスティック関数です。
気温に応じたロジスティック関数の値を一つ一つ(滑らかな曲線状に)プロットして描いています。
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質問について (予報士目指してます)
2016-04-05 11:22:40
わかりました。ありがとうございます。
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