SAL—Uma Nova Medida de Qualidade para a Verificação de Previsões Quantitativas de Precipitação

Resumo: Uma nova medida de qualidade baseada em objetos, que contém três componentes distintas que consideram aspectos da estrutura (S), amplitude (A) e localização (L) do campo de precipitação em um domínio pré-especificado (por exemplo, uma bacia fluvial), é introduzida para a verificação de previsões quantitativas de precipitação (QPF). Esta medida de qualidade é referida como SAL. O componente de amplitude A mede a desvio relativo da QPF média do domínio em relação às observações. Valores positivos de A indicam uma superestimação da precipitação total; valores negativos indicam uma subestimação. Para os componentes S e L, objetos de precipitação coerentes são identificados separadamente na previsão e nas observações; no entanto, não é realizada nenhuma correspondência dos objetos nos dois conjuntos de dados. O componente de localização L combina informações sobre o deslocamento do centro de massa do campo de precipitação previsto (em comparação com o observado) e sobre o erro na distância média ponderada dos objetos de precipitação em relação ao centro de massa do campo total. O componente de estrutura S é construído de tal maneira que valores positivos ocorrem se os objetos de precipitação são muito grandes e/ou muito planos, e valores negativos se os objetos são muito pequenos e/ou muito altos. QPFs perfeitas são caracterizadas por valores zero para todos os componentes do SAL. Exemplos com campos de precipitação sintética e dados reais são apresentados para ilustrar o conceito e as características do SAL. O SAL é aplicado a 4 anos de QPFs diárias acumuladas de um modelo global e de um modelo regional de escala mais fina para uma bacia fluvial alemã, e o diagrama SAL é introduzido como um meio compacto de visualizar os resultados. O SAL revela informações significativas sobre as diferenças sistemáticas no desempenho dos dois modelos. Enquanto a mediana do componente S é próxima de zero para o modelo regional, é fortemente positiva para o modelo global de escala mais grossa. Considerações são feitas sobre as forças e limitações da nova medida de qualidade e sobre possíveis aplicações futuras, em particular, para a verificação de QPFs provenientes de modelos de previsão do tempo que resolvem convecção em escalas de tempo curtas.