Browsing by Subject "verifiointi"
Now showing items 1-4 of 4
-
(2022)Ilmatieteen laitoksella on otettu käyttöön eri säämallien ennusteita yhdistelevä, niin sanotun konsensusennusteperiaatteen mukainen jälkikäsittelymenetelmä, joka tunnetaan nimellä Blend. Tämä tutkielman tarkoituksena on selvittää Blend-menetelmällä tuotetun tuuliennusteen toimivuutta Suomen merialueilla käyttämällä muutamaa yleiseen käyttöön vakiintunutta sääennusteiden verifiointimenetelmää. Verifiointi on toteutettu vertaamalla Blend-ennusteen tuulennopeusarvoja niin ikään jälkikäsittelyllä tuotettuihin potentiaalituuliarvoihin 25:llä Suomen merialueilla sijaitsevalla havaintoasemalla. Potentiaalituulta on päätetty käyttää alkuperäisten tuulihavaintojen sijasta, koska se parantaa eri sääasemilta tulevien mittaustulosten keskinäistä vertailukelpoisuutta ja näin ollen tekee verifiointituloksista paremmin koko alueelle yleistettäviä. Tulokset osoittavat odotetusti, että merkittävimmät Blend-tuuliennusteen toimivuuteen vaikuttavat tekijät ovat tuulennopeus ja ennustepituus – ennustevirhe kasvaa yleisesti suuremmilla tuulennopeuksilla ja pidemmillä ennustepituuksilla. Myös muilla muuttujilla, kuten vuorokauden- ja vuodenajalla sekä tuulen suunnalla, havaittiin olevan jonkin verran vaikutusta ennustevirheeseen. Useimmissa säätilanteissa Blend-ennusteen voidaan todeta olevan toimivuudeltaan varsin hyvä ja tasalaatuinen. Blend-ennusteen merkittävin ongelma on etenkin suurilla tuulennopeuksilla huomattavan suuri negatiivinen harha (bias), eli ennustetut tuulennopeudet ovat havaintoihin nähden selvästi liian heikkoja. Tästä johtuen Blend ei useimmissa tapauksessa kykene ennustamaan kovimpia tuulia, jotka ovat harvinaisuudestaan huolimatta operatiivisen sääennustamisen kannalta kaikista tärkeimpiä mm. merialueille annettavien tuulivaroitusten vuoksi. Menetelmä on kuitenkin kehityskelpoinen, ja jos ennusteharha pystytään jatkossa minimoimaan laskennassa paremmin, se saattaa kyetä tuottamaan jopa varsinaisia säämalleja parempia tuuliennusteita.
-
(Helsingin yliopistoHelsingfors universitetUniversity of Helsinki, 2004)Tämän opinnäytetyön tarkoitus on selvittää niitä periaatteita ja tekniikoita, joiden avulla voidaan tarkistaa ohjelmistokomponenttien välinen yhteentoimivuus. Yhteentoimivuuden tarkistamista tarvitaan komponenttien uudelleenkäytön mahdollistamiseksi sekä ohjelmistoarkkitehtuurien suunnittelun yhteydessä. Ohjelmistokomponentin yhteentoimivuus muiden komponenttien kanssa riippuu sen syntaktisista ja semanttisista ominaisuuksista sekä ulkoisesta käyttäytymisestä. Nämä ominaisuudet määritellään formaalisti tyyppiteoriaa, ontologioita ja prosessialgebroja käyttäen. Komponenttien syntaktinen korvautuvuus määritellään niin kutsuttujen termiautomaattien ja niiden välisten suhteiden avulla. Komponentin semanttiset ominaisuudet määrittelevät yleistä käsitteistöä käyttäen, mitä komponentti tekee. Semantiikan kuvaukseen käytetään pääasiassa ontologisia käsitteitä ja semanttisissa vertailuissa käytetään avuksi logiikkaa. Komponentin ulkoinen käyttäytymiskuvaus ilmaisee sen käyttäytymismallin, jota kyseinen komponentti tukee. Käyttäytymiskuvaus on sekä ohje että rajoitus, joka toisaalta antaa mallin oikeelliselle vuorovaikutukselle ja toisaalta toimii komponenttien välisen korvautuvuuden tarkistusehtona. Komponentin ulkoinen käyttäytyminen, niin kutsuttu rajapintaprotokolla, kuvataan käyttäen prosessialgebraa. Tässä opinnäytetyössä on prosessialgebraksi valittu π-kalkyyli. Kun komponenttien ominaisuudet on mallinnettu formaalisti, voidaan komponenttien välinen yhteensopivuus ja korvautuvuus tarkistaa ohjelmallisesti. Tällaista ohjelmistoa voidaan hyödyntää esimerkiksi ohjelmiston suunnitteluprosessissa.
-
Pilvityyppien vaikutus sääsatelliittipohjaisen kokonaissäteilyestimaatin tarkkuuteen Etelä-Suomessa (2017)Sääsatelliittimittausten avulla on mahdollista muodostaa sekä ajallisesti että alueellisesti kattavia estimaatteja auringon kokonaissäteilystä maan pinnalla. Niiden muodostaminen kuitenkin perustuu kokonaissäteilyyn vaikuttavan pilvisyyden määrittämiseen sääsatelliittimittausten perusteella, jolloin menetelmällä saavutettava tarkkuus voi vaihdella pilvisyydestä riippuen. Tässä tutkielmassa verifioidaan sääsatelliittimittauksiin perustuvaa kokonaissäteilyn estimointijärjestelmää Etelä-Suomessa vertaamalla järjestelmän estimaatteja maanpinnan havaintoihin. Tavoite on selvittää, miten eri tyyppinen pilvisyys vaikuttaa estimaatin tarkkuuteen, ja huonontaako jokinpilvityyppi estimaattia erityisesti. Myös leveyspiirin vaikutusta estimaatin virheisiin tarkastellaan ja järjestelmää vertaillaan muihin vastaaviin. Estimaattien virheiden tarkastelua varten ne jaetaan luokkiin pilvityypin mukaan. Tulosten mukaan estimaatti hieman aliarvioi kokonaissäteilyä pilvettömissä tilanteissa, kun taas pilvisissä tilanteissa kokonaissäteilyä yliarvioidaan kohtalaisen paljon. Harha (MBE) on pilvettömissä tilanteissa -3,44 % (-16,58 W/m 2 ) ja kaikilla tilanteilla 6,45 % (31,04 W/m 2 ). MBE kasvaa leveyspiirin mukaan, tosin myös etäisyydellä rannikosta on vaikutusta. Virheiden odotettiinolevan suuria rikkonaisille ja korkeille pilville, mutta suurimmat virheet ovat läpinäkymättömillä, erityisesti hyvin matalilla, pilvillä (MBE: 16,81 %, 80,90 W/m 2 ). Myös kerrostuneilla pilvillä virheet ovat suuria (MBE: 15,76 %, 75,86 W/m 2 ), mutta rikkonaisten pilvien kohdalla systemaattiset virheet ovat hyvin pieniä (MBE: -0,13 %, -0,62 W/m 2 ). Tämä saattaa johtua osittain epävarmuuksista pilviluokittelussa. Vertailu tehtiin menetelmä- ja aineistoerojen takia vain kahteen muuhun tutkimuksen, joissa virheiden todettiin olevan keskimäärin pienempiä. Virheanalyysin pilviluokittelussa löytyi epävarmuuksia etenkin rikkonaisten pilvien kohdalla, eikä kyseisen pilvityypin todeta olevan täysin ongelmaton. Luokkaan on mahdollisesti luokiteltu hyvin vähäistä, korkeaa pilvisyyttä, mikä laskee luokan virheitä. Vaikeudet hyvin matalissa pilvissä viittaavat ongelmiin laskettaessa pilvien vaikutusta kokonaissäteilyyn, minkä korjaamisen oletetaan parantavan järjestelmän tarkkuutta. Myös pilven vaikutuksen laskentaan käytettyä referenssiaineistoa tulee laajentaa sekä siihen liittyvä tekninen virhe korjata.
Now showing items 1-4 of 4