Wettervorhersage mit einer Messstation
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Hallo,
Mein Freund und ich wollen im Rahmen einer tag/projekt">Projektarbeit unserer Schule eine Wettervorhersage, anhand einer Messtation die auf dem Dach unsere Schule steht (Messbar sind: CO², Gastemperatur, Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag, Luftdruck, Windgeschwindigkeit, Windrichtung & Einstrahlung), machen. Wir könne auf die vorherigen Daten der Messstation (Start: etwa 2007) zugreifen und kriegen die Ergebnisse in einem 10-Minutenabstand.
Nun meine Frage: Gibt es irgendein Verfahren mit dem man eine Wettervorhersage, anhand dieser Daten, für die nächsten (3) Tage machen kann?
Meine Idee wäre ja man nimmt die Daten des aktuellen Zeitraums (z.B. Monat) vom vorigen Jahr und schaut wie sich die Temperatur zur Niederschlagsmenge verhielt.
Dann bezieht man das auf die aktuellen Daten und macht die Voraussage.
Wäre diese Möglichkeit evtl. durchführbar? -
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Guten Tag,
Ja, dies ist Möglich.
Mit den Lufdruck und Hygrometer läst sich das wetter besteimmen für max. 2 biss 3 tage.
Hygrometer hoch = wetter schlecht,
luftdruck hoch = (weiss ich nicht ganz genau, aber google weiss es sicher).
genau mit diesem^^system funktionieren haus-wetterstationen.
grüsse
gatterer -
Ich habe jetzt schon eine Weile gegoogelt, aber immer noch nichts gefunden. Könnte mir bitte mal jemand einen Link auf eine Seite geben, die mir zeigt wie man so etwas berechnet?
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Da wirst Du auch nicht viel finden. Aus den Daten einer einzigen Station lassen sich keine brauchbaren Prognosen errechnen.
FF -
fatfreddy schrieb: Da wirst Du auch nicht viel finden. Aus den Daten einer einzigen Station lassen sich keine brauchbaren Prognosen errechnen.
FF
Nicht mal eine Prognose für max. 3 Tage? Muss ja nicht so genau sein, nur eine grobe Vorhersage. -
Hm berechnen...ich weiß nicht, selbst wenn das gehen würde mit den gegebenen Werten würde ich behaupten das das was rauskäme sehr ungenau wäre und der Aufwand wäre beträchtlich und würde vermutlich nicht wenig Rechenzeit benötigen.
Ihr habt ja Daten von 2 oder 3 Jahren, jetzt müsstet Ihr euch Wetterbeobachtungen der Jahre besorgen (könnte es beim Wetterdienst geben) und dann könntet Ihr versuchen Zusammenhänge festzustellen (z.B. immer wenn der Luftdruck zwischen x und y und die Temerperatur zwischen i und k und der Wind aus Südwest dann war es ein sonniger Tag -- fiktives Beispiel)
Aufgrund dieser Zusammenhänge könntet ihr dann eure Vorhersage aufbauen, das wird aber ziehmlich viel Arbeit und Genau ist auch anders, aber was besseres fällt mir dazu gerade nicht ein. -
Selbst die Profis schaffen, trotz einer Vielzahl von Meßstationen und geballter Rechentechnik, für den 3-Tages-Zeitraum "nur" eine Genauigkeit von ca. 75%.
Ohne Referenzwerte von relevanten Stationen an anderen Orten läßt sich keine Aussage über die Zukunft machen, sondern nur der aktuelle Zustand bestimmen (Ähnlich wie bei einem Wetterstein
), oder die Vergangenheit auswerten.
Wie willst Du z.B. anhand der, dir zur Verfügung stehenden Messdaten erkennen, ob ein entferntes Regengebiet, von dessen Existenz deine Meßstation nichts wissen kann, über deine Station hinwegziehen wird. Dazu müßtest Du wissen wo es ist, in welche Richtung es sich bewegt und ob seine Kapazität ausreichen kann, bis zum Eintreffen überhaupt noch hinreichend Feuchtigkeit für Regen zu haben? Liegt zwischen deinem Standort und der Regenfront eventuell noch eine andere Wetterzone mit querlaufenden Winden, wird es eventuell trotz erfüllter anderer Bedingungen nicht bei dir ankommen.
Ohne die Daten anderer Stationen fehlen dir einfach die Werte, die zur Berechnung nötig sind.
Gibt es an anderen Schulen nicht ähnliche Projekte? Wenn ja, tut euch mit denen Zusammen und baut ein kleines Netzwerk aus Meßstationen auf. Dann könnt ihr über grobe Kurzvorhersagen nachdenken.
FF
Beitrag zuletzt geändert: 21.12.2009 16:16:30 von fatfreddy -
Hallo,
ein ganz schön ambitioniertes Projekt! Auf Basis der Daten einer Messstation wird man wohl bestenfalls das
lokale Wetter mit einer hoffentlich zufriedenstellenden Wahrscheinlichkeit vorhersagen können.
Wenn man sich jedoch darauf beschränkt (lokales Wetter, Kurzzeitprognose, schwache Aussage:
besser/schlechter/bleibt so), sind die Chancen für eine Vorhersage evtl. gar nicht mal so schlecht?
Also Aussagen, wie: Morgens regnerisch bei 7 Grad, gegen Mittag sonniger bei 25 Grad. Nachts regnerisch bei 22 Grad. wird man sich abschminken können.
Das Gute daran ist, dass man bereits alle erforderlichen Daten vorliegen hat und nicht Googlen muss.
Die Messwerte habt ihr bereits: Das Wetter von morgen war vorgestern das Wetter von gestern.
Ich spinne jetzt mal (weiter):
Klein anfangen: Vorhersage für den nächsten Tag oder sogar nur 12h.
Vermutlich müsst ihr ein bisschen mit den Daten spielen um ein Gefühl dafür zu bekommen, welche Parameter für eine Prognose gut geeignet sind. Zu viele dürfen es nicht werden, da sonst eure Grunddatenmenge zu gering ist (ca. 105.000 Samples?).
Grundidee:
Ermitteln der Wahrscheinlichkeit für eine Prognose auf der Basis ähnlicher Wettersituationen unter Einbeziehung der Wettersituation (1..N Tage zuvor).
Ermitteln einer Heuristik, die bestimmt, was ein ähnlich schöner/schlechter/unveränderter Tag ist (der schwierigste Teil!).
Evtl. aus bekannten Messwerten, neue Kenngrößen herleiten. Also statt den Luftdruck (abs.) auszuwerten, die Änderungen berücksichtigen (1. und/oder 2. Ableitung).
Erkennen und kompensieren fehlerhafter Messwerte.
Zum Schluss kommt etwas heraus wie:
Bei einer Wettersituation wie heute, wurde es am nächsten Tag schöner (82%), schlechter (12%), ähnlich (6%).
Das wäre schon eine super Prognose (deutliche Abweichung von 33%/33%/33%)!
Vielleicht klappt's ja? Bei Aktienkursen klappt es jedenfalls nicht, aber da sind ja auch Menschen am Werk
Das lokale Wettermodell ändert sich hoffentlich nicht so schnell - davon leben die Bauernregeln.
Googled mal nach: (Kurzzeit)-Korrelation, Aktienkurse vorhersagen, Neuronale Netze, Markov-Modell, etc.
Es kann auch passieren, dass aus der vorliegenden Daten nichts herzuleiten ist, bzw.
das eingebettete Modell nur sich selbst beschreibt und sich mit jedem neuen Tag (neue Messergebnisse)
stark verändert (Chaos) - aber auch das ist eine Erkenntnis bis zu deren Erlangung man viel gelernt hat - z.B. Messreihen auszuwerten usw. (der Weg ist das Ziel.
Viel Erfolg.
-
Diese Vorschläge haben uns schon sehr viel genützt vielen Dank!
Wir haben nur ein neues Problem gefunden weswegen das ganze Projekt hinfällig geworden ist: Der Server von dem wir die Wetterdaten bekommen, aktualisert die Daten nur alle 24h. Damit ist so eine Wetterprognose uns leider unmöglich geworden. -
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