1 - COSMOS

気象予報士試験
予報業務に関する専門知識
予想の精度の評価
予想の精度の評価
• 予報の種類に応じた評価方法が定められている
– 気象庁ホームページ
ホーム>気象統計情報>天気予報・台風>天気予報の
精度検証結果>検証方法の説明
気象予報士
2
天気予報の種類
• カテゴリ予報
– 数量表現できない事象（降水の有無など）
• 量的予報
– 気温・湿度など
• 確率予報
– 降水の有無を確率で表す場合
気象予報士
3
降水の有無（カテゴリ予報）の検証
• 予報の適中
降水量の観測値
降水あり
1mm以上
降水なし
1mm未満
– 予報、実況ともに、「降水あり」
– 予報、実況ともに、「降水なし」
予報
実況
•
•
•
•
降水あり
降水なし
計
降水あり
A
B
N1
降水なし
C
D
N2
計
M1
M2
N
適中率
「降水あり」の適中率
「降水なし」の適中率
見逃し率
(A+D)/N
A/M1
D/M2
B/N
•
•
•
•
気象予報士
空振り率
C/N
捕捉率
A/N1
スレットスコア
A/(A+B+C)
一致率（「降水あり」の適中率と同じ）
4
注意報・警報の検証
• 現象が発生すると予想される場合にのみ発表する予報
は、評価の方法が異なる
注意報・警報
実況
•
•
•
•
現象あり
現象なし
計
現象あり
A
B
N1
現象なし
C
-
-
計
M1
-
-
適中率
見逃し率
空振り率
捕捉率
A/M1
B/N1
C/M1
A/N1
気象予報士
5
量的予報の検証
1日
2日
3日
4日
5日
6日
7日
予報値
16
17
15
16
15
16
18
実況値
14
16
17
18
12
15
16
予報誤差
2
1
-2
-2
3
1
2
2乗値
4
1
4
4
9
1
4
ME=(2+1-2-2+3+1+2)/7=0.71
RMSE=SQRT((4+1+4+4+9+1+4)/7)=1.96
• 平均誤差(ME,バイアス)
– 算術平均
– 予報精度が悪くても、平均は0になることがある
• 2乗平均平方根誤差(RMSE)
– 2乗値の平均値の平方根
– 数値が小さいほど精度が良い
気象予報士
6
確率予報の検証
• 予報の確率を0〜1(0%〜100%)
• 「実況なし」を0、「実況あり」を1
• 予報と実況の差を2乗した値の和の平均値（ブライアスコア）
– 値が小さいほど精度が良い
1日
2日
3日
4日
5日
6日
7日
8日
予報
0%
20%
60%
100%
70%
30%
10%
50%
実況
0
0
1
1
1
0
1
1
換算値
0
0.2
0.6
1
0.7
0.3
0.1
0.5
予報誤差
0
0.2
-0.4
0
-0.3
0.3
-0.9
-0.5
2乗値
0
0.04
0.16
0
0.09
0.09
0.81
0.25
ブライアスコア=(0+0.04+0.16+0+0.09+0.09+0.81+0.2)/8=0.18
気象予報士
7
バイアススコア
予報
実況
降水あり
降水なし
計
降水あり
A
B
N1
降水なし
C
D
N2
計
M1
M2
N
• 予報担当者が発表する予報に偏りが無いかを検証する
• バイアススコア
(A+C)/(A+B)
• 空振りが多い（”降水あり”と予想しがち）
– 1より大きくなる。((A+C)が大きい)
• 見逃しが多い(“降水なし”と予想しがち)
– 1より小さくなる。(Bが大きい)
気象予報士
8
持続予報
• 持続予報は、現在と同じ天気状態が、予報期間中持続
するとした予報。
– 例）明日の最高気温が今日の最高気温と同じ
1日
2日
3日
4日
5日
6日
7日
予報値
16
17
15
16
15
16
18
実況値
14
16
17
18
12
15
16
予報誤差
2
1
-2
-2
3
1
2
2乗値
4
1
4
4
9
1
4
持続予報
-
14
16
17
18
12
15
予報誤差
-
2
1
1
6
3
-1
2乗値
-
4
1
1
36
9
1
RMSE(予報)=
SQRT((1+4+4+9+1+4)/6)=1.96
RMSE(持続予報)=
SQRT((4+1+1+36+9+1)/6)=2.94
気象予報士
9

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