[发明专利]一种基于误差分布的预报难度计算方法及系统

权利要求书

1.一种基于误差分布的预报难度计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、根据预报发生时的不同外界环境，对径流预报的预报情景进行划分，并根据各预报情景，将径流预报误差数据进行划分，得到不同预报情景下的径流预报误差数据；

S2、根据不同预报情景下的径流预报误差数据的分布情况，得到不同预报情景下的预报误差分布曲线；

S3、根据所得不同预报情景下的预报误差分布曲线，计算不同预报情景下的预报难度。

2.根据权利要求1所述的预报难度计算方法，其特征在于，步骤S1所述的方法，包括以下步骤：

S11、根据预报发生时的降雨情况，将预报情景划分为有雨和无雨两种预报情景，并对应的将径流预报误差数据划分为有雨和无雨两类；

S12、根据预报发生时的预见期长度，将有雨和无雨两种预报情景按照不同预见期进一步细分，并对应的对径流预报误差数据进行进一步划分；

S13、根据预报发生时的来流量大小，将所得预报情景按照不同流量级别进一步细分，并对应的对径流预报误差数据进行进一步划分。

3.根据权利要求1所述的预报难度计算方法，其特征在于，步骤S2所述的方法，包括以下步骤：

S21、根据不同预报情景下的径流预报误差数据，统计各预报情景在不同相对误差范围内的预报发生次数，并绘制相对预报误差分布直方图；

S22、根据所得各预报情景下的相对预报误差分布直方图，得到各预报情景下的预报误差分布曲线。

4.根据权利要求1所述的预报难度计算方法，其特征在于，步骤S3所述的方法，包括：

对于不同预报情景：

根据预报允许误差限，确定预报误差分布曲线的边界误差上、下限；

计算预报落在预报误差分布曲线中的边界误差上限和下限之外区域的概率，即为该预报的预报难度。

5.根据权利要求4所述的预报难度计算方法，其特征在于，不同预报水平标准下，预报误差分布曲线的边界误差上、下限不同，预报难度也不相同。

6.根据权利要求5所述的预报难度计算方法，其特征在于，第k种预报水平标准下第j种预报情景下的预报难度计算公式为：

其中，将预报误差分布曲线的横坐标等分为N等分，分别记为x_i，i∈[1,N]，N₁为报误差分布曲线中边界误差下限以左区域的横坐标离散等份数，函数f(·)为预报误差分布曲线，N₂为报误差分布曲线中边界误差上限以右区域的横坐标离散等份数，且N₁+N₂＜N。

7.根据权利要求5所述的预报难度计算方法，其特征在于，对各预报水平标准下的预报难度进行归一化处理，得到各预报水平标准下各预报情景下的预报难度系数；预报难度系数用来表示“当某预报情景下的预报水平每提升一个百分点时，其对综合预报水平的贡献大小”，用于对预报模型或预报员的预报水平进行评估；

其中，在第k种预报水平标准下第j种预报情景下的预报难度系数其中，S为预报情景种类，第k种预报水平标准下第j种预报情景下的预报难度。

8.一种基于误差分布的预报难度计算系统，其特征在于，包括场景划分模块、数据分析模块和预报难度计算模块；

所述场景划分模块用于根据预报发生时的不同外界环境，对径流预报的预报情景进行划分，并根据各预报情景，将径流预报误差数据进行划分，得到不同预报情景下的径流预报误差数据，并输出到数据分析模块中；

所述数据分析模块用于接收场景划分模块输入的不同预报情景下的径流预报误差数据，根据不同预报情景下的径流预报误差数据的分布情况，得到不同预报情景下的预报误差分布曲线，并输出到预报难度计算模块中；

所述预报难度计算模块用于接收数据分析模块输入的不同预报情景下的预报误差分布曲线，根据所得不同预报情景的预报误差分布曲线，计算不同预报情景下的预报难度。