预报误差测算程序(Programs for Forecast error Computing)_算法理论_科研数据集
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我国台风路径业务预报误差及成因分析余锦华;唐家翔;戴雨涵;虞本颖【期刊名称】《气象》【年(卷),期】2012(038)006【摘要】Abstract: Forecast errors for different typhoon types, typhoon landfall position and time, typhoon locating in different position from coastline, typhoon landfall in East China and South China are issued based on ty- phoon track operational forecast data and best-track data in the western North Pacific (the South China Sea is included) provided by China Meteorological Administration (CMA) from 2005 to 2009. The results show that typhoon track forecast during 2005--2009 is more skillful than from 1999 to 2003. Average ty- phoon forecast bias in the South China Sea (SCS) is larger than in western North Pacific (WNP). Unusual typhoon track mainly occurred in the SCS and their forecast errors are smaller than usual typhoon tracks for 24 h, 48 h and 72 h forecast periods. The forecast error is the largest during typhoon approaching coastline period among typhoon far away from coastline, approaching coastline and landfall later periods and it is larger for typhoon landfall in South China than in East China during same period. The average forecast errors are 71.1 km, 122.6 km and 210.6 km of typhoon landfall position for 24 h, 48 h and 72 h forecast periods, respectively. Timing errors of 70~ landfall typhoons demonstrate an early bias of 8 h and 12 h againstforecast landfall for 48 h and 72 h forecast periods. Compared with large-scale steering flow to typhoon movement and 24 h forecast errors, the results also show that there are different bias betweenlarge-scale steering flow and typhoon movement among three typical landfall typhoon tracks and relation- ships between these biases and 24 h typhoon forecast track errors. Parabolic typhoon movements in the SCS have the largest bias between the steering flow and typhoon movement, but have the smallest forecast errors~ the largest forecast error for west to northwestward moving typhoon is not corresponding to its smaller bias between steering flow and typhoon movement, which may be related to low skillful forecast of large-scale circulation. The forecast error of typhoon landfall in East China is smaller than in South China, which is consistent with the bias ofthe former between steering flow and typhoon movement being smaller than the latter.%利用2005--2009年中国气象局(CMA)提供的西北太平洋(包括南海)台风路径业务预报资料,比较了各类型台风路径、台风登陆位置及登陆时间的预报误差,登陆台风不同阶段以及华东登陆和华南登陆台风的路径预报误差。
forecast error公式
预测误差公式是指,在进行预测时,预测值与实际值之间的差异。
它可以用来衡量预测的准确程度,并帮助我们优化预测模型。
预测误差公式的一般形式为:
误差 = 预测值 - 实际值
其中,预测值是预测模型根据历史数据得出的结果,实际值是真实的观测值。
误差可以是正的也可以是负的,如果误差为0,则表示预测完全准确。
常见的预测误差公式包括平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)
和均方根误差(RMSE)。
它们的计算公式分别为:
MAE = Σ|预测值-实际值| / n
MSE = Σ(预测值-实际值) / n
RMSE = √(MSE)
其中,n表示样本数量。
MAE、MSE和RMSE都是越小越好的,表示预测模型的准确度越高。
在使用预测模型时,我们可以根据实际情况选择合适的误差公式来评估模型的表现。
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天气预报的算法问题及其解决方法随着科技的飞速进步,天气预报已成为每个人生活中必不可少的一部分。
准确的天气预报可以给人们带来方便和安全,不准确的预报则可能导致不必要的损失和麻烦。
在如此重要的情况下,天气预报的准确性的确是至关重要的,而这一准确性的关键在于算法。
但是天气预报的算法有哪些问题?如何解决这些问题呢?首先,天气预报的算法主要依靠气象学和统计学。
从气象学角度来看,预报需要对大气的温度、湿度、压强等多个变量进行分析,而这些变量的变化是十分复杂和多变的。
而从统计学角度来看,准确的预报需要建立基于历史数据的模型,并对未来的天气变化进行预测。
然而由于气象学和统计学的可靠性一定程度上受限于数据的完整性和准确性,预报的准确性也会受到一定的影响。
其次,天气预报中的另一个问题是对不确定性的处理。
因为天气变化是一种不确定的、随机的过程,预报过程必须考虑到这些随机性。
不确定性处理主要有两种方法:一种是基于概率论的方法,通过对历史数据进行统计和分析,建立数学模型,通过概率论和统计学去预测未来的天气情况;而另一种是基于人工智能的方法,利用机器学习的方法从历史数据中学习规律以及对未来的天气进行预测。
这两种方法各有优缺点,但目前主流的方法是基于概率论的方法。
其次,天气预报中存在着的另一个问题是数据量的缺乏和不准确性。
天气预报需要的数据量非常庞大,涉及到全球的气象学数据。
尤其是在一些偏远地区,数据的获取非常困难,而数据的准确性也难以保证。
在一些发展中国家,气象数据的收集和处理体系相对薄弱,更加突出了这种问题。
为了解决这些问题,可以利用人工智能和机器学习的方法去解决数据的不确定性问题。
最后,针对天气预报中的以上问题,我们可以采用以下方法来优化算法和提高预报准确率:一、加强气象数据的质量和完整性,确保区域覆盖率和数据准确性;二、发展新的算法和技术,例如基于深度学习的预测模型;三、建立一套完整的气象预报算法体系,并不断完善和优化。
C语言实现测量数据误差处理数据误差处理是在实际测量中必须考虑的一个重要问题。
在科学研究和工程控制系统中,测量数据的准确性对结果分析和决策具有重要意义。
因此,在数据处理过程中,需要考虑数据误差的影响,并进行合理的处理和分析。
在C语言中,可以通过一些常用的方法和技巧来实现数据误差的处理。
下面将介绍几种常见的数据误差处理方法。
1.数据滤波数据滤波是一种常用的数据误差处理方法。
它通过对一系列相邻数据进行加权平均或滑动平均等操作,来降低误差的影响。
在C语言中,可以使用数组来存储测量数据,并通过循环的方式来实现滤波计算。
例如,可以定义一个数组来存储测量数据:```c#define DATA_SIZE 100float data[DATA_SIZE]; // 存储测量数据的数组```然后,可以通过循环为数组赋值,并进行滤波计算:```c#define FILTER_WINDOW_SIZE 5void smoothing_filter(float *input, int input_size, float *output)int i, j;for (i = FILTER_WINDOW_SIZE / 2; i < input_size -FILTER_WINDOW_SIZE / 2; i++)output[i] = 0;for (j = -FILTER_WINDOW_SIZE / 2; j <= FILTER_WINDOW_SIZE / 2; j++)output[i] += input[i + j];}output[i] /= FILTER_WINDOW_SIZE;}```2.数据整定数据整定是一种通过对测量数据进行修正来降低误差的方法。
它主要是通过校正系数或拟合公式等方式,将测量数据修正到一个更准确的值。
在C语言中,可以使用数学库函数来实现数据整定。
例如,可以使用线性拟合的方法来修正数据:```c#include <math.h>//线性拟合void linear_calibration(float *input, int input_size, float *output, float a, float b)int i;for (i = 0; i < input_size; i++)output[i] = a * input[i] + b;}```3.数据统计和分析数据统计和分析是一种通过对测量数据进行统计和分析,来确定误差范围和误差概率的方法。
测量误差按其对测量结果影响的性质,可分为:一.系统误差(system error)1.定义:在相同观测条件下,对某量进行一系列观测,如误差出现符号和大小均相同或按一定的规律变化,这种误差称为系统误差。
2.特点:具有积累性,对测量结果的影响大,但可通过一般的改正或用一定的观测方法加以消除。
二.偶然误差(accident error)1.定义:在相同观测条件下,对某量进行一系列观测,如误差出现符号和大小均不一定,这种误差称为偶然误差。
但具有一定的统计规律。
2.特点:(1) 具有一定的范围。
(2) 绝对值小的误差出现概率大。
(3) 绝对值相等的正、负误差出现的概率相同。
(4) 数学期限望等于零。
即:——某量的真误差,[]——求和符号。
规律:标准差估值(中误差m)绝对值愈小,观测精度愈高。
在测量中,n为有限值,计算中误差m的方法,有:1.用真误差(true error)来确定中误差——适用于观测量真值已知时。
真误差Δ——观测值与其真值之差,有:中误差(标准差估值) ,V——最或是值与观测值之差。
一般为算术平均值与观测值之差,即有:2.往返测较差率K=三.极限误差(容许误差)常以两倍或三倍中误差作为偶然误差的容许值。
即:。
、…为相互独立的直接观测量,有函数,则二.权(weight)的概念1.定义:设非等精度观测值的中误差分别为m1、m2、…m n,则有:权为任意大小的常数。
当权等于1时,称为单位权,其对应的中误差称为单位权中误差(unit weight mean square error)m0,故有:。
2.规律:权与中误差的平方成反比,故观测值精度愈高,其权愈大。
误差检验流程详解Error checking is an essential process in ensuring the accuracy and reliability of data analysis. 误差检验是确保数据分析准确性和可靠性的重要过程。
It involves a meticulous examination of data and calculations to identify any discrepancies or inaccuracies. 这涉及对数据和计算进行仔细检查,以识别任何不一致或不准确之处。
By carefully scrutinizing the results, analysts can pinpoint areas that require further investigation or correction. 通过仔细审查结果,分析师们可以找出需要进一步调查或纠正的领域。
Error checking is crucial in preventing misleading conclusions and making informed decisions based on accurate information. 误差检验在防止误导性结论和基于准确信息做出明智决策方面至关重要。
One of the key steps in error checking is verifying the accuracy of data entry. 误差检验的关键步骤之一是验证数据输入的准确性。
This involves double-checking all data points against the original source to ensure that no errors were made during the input process. 这涉及对所有数据点进行双重检查,以确保在输入过程中没有出现错误。
软件测试中的错误预测与错误检测软件测试是软件开发生命周期中非常重要的一个环节,其目的是为了发现和修复软件中的错误,以确保软件的质量和稳定性。
在软件测试过程中,错误预测与错误检测是两个关键的方面,本文将从这两个方面入手,探讨它们在软件测试中的作用与方法。
一、错误预测错误预测是在软件测试之前,对软件系统进行问题分析和研究,尽早地发现潜在的错误和缺陷。
通过错误预测,测试团队能够更好地规划测试策略和资源分配,提前预防和减少可能出现的问题。
1. 静态分析工具静态分析工具是错误预测的重要辅助手段。
它们通过对源代码进行分析,检测出潜在的语法错误、逻辑错误等问题。
例如,Lint工具可以帮助开发人员发现可能导致系统崩溃或异常行为的代码。
代码审查也是一种常用的静态分析方法,开发人员相互检查彼此的代码,以找出潜在的问题和改进的空间。
2. 统计分析通过统计分析历史数据,可以发现一些潜在的错误模式和高风险区域。
例如,对过往版本的软件系统进行统计分析,可以找出经常出现问题的模块或功能点,从而有针对性地进行测试。
此外,还可以利用统计方法来研究不同因素对软件错误率的影响,进一步提高错误预测的准确性。
二、错误检测错误检测是指在软件测试过程中,针对已经实现的软件系统进行全面的测试,发现并修复其中的错误和缺陷。
通过错误检测,测试团队能够评估软件系统的质量,为软件发布提供决策依据。
1. 黑盒测试黑盒测试是一种基于输入输出的测试方法,测试者不需要了解软件系统的内部结构和实现细节,只需要根据需求规格或功能规格进行测试。
通过构造合适的输入,并观察输出结果是否符合预期,可以发现软件中的错误和缺陷。
2. 白盒测试白盒测试是一种基于代码的测试方法,测试者通过了解软件系统的内部结构和实现细节,设计测试用例以覆盖不同的代码分支和路径。
通过这种方式,可以发现代码中的逻辑错误和潜在的安全问题。
3. 自动化测试自动化测试是利用测试工具和脚本来执行测试过程的一种方法。
doi:10.11676/qxxb2021.007气象学报集合预报误差在GRAPES全球四维变分同化中的应用研究Ⅱ:参数选取与数值试验*龚建东 张 林 王瑞春GONG Jiandong ZHANG Lin WANG Ruichun1. 国家气象中心,北京,1000812. 中国气象局数值预报中心,北京,1000811. National Meteorological Centre,Beijing 100081,China2. Numerical Weather Prediction Center of CMA,Beijing 100081,China2020-04-24收稿,2020-10-13改回.龚建东,张林,王瑞春. 2021. 集合预报误差在GRAPES全球四维变分同化中的应用研究Ⅱ:参数选取与数值试验. 气象学报,79(1):48-64Gong Jiandong, Zhang Lin, Wang Ruichun. 2021. The study of introducing ensemble forecast errors in the GRAPES global 4DVar Part Ⅱ:Parameters determination and numerical experiments. Acta Meteorologica Sinica, 79(1):48-64Abstract In the first part of the study, the scientific scheme of how to effectively apply ensemble forecast errors is discussed, and the framework for the application of ensemble forecast errors in the global four dimensional variational data assimilation (4DVar) of the Global Regional Assimilation and PrEdiction System (GRAPES) is identified. Based on this work, the present paper further studies the application of ensemble forecast errors in the GRAPES global 4DVar. The study is focused on solving computational efficiency issues for efficient generation of ensemble samples close to or exceeding 100, as well as key parameters determination issues for matching with the GRAPES global 4DVar. The 4DVar based Ensemble of Data Assimilations (EDA) method is chosen to generate the ensemble samples. By using the preconditioning information generated during the minimization iteration of the first sample to precondition the minimization of other samples, the computational efficiency is increased by a factor of two. By using the Valid-Time-Shifting Perturbation (VTSP) method, the ensemble members are enlarged by a factor of three. The ensemble forecast errors variance inflation method is used, and the horizontal localization scale is selected to be 1.4 times of the horizontal length scale of the stream-function background error. The weight coefficients of background error and ensemble forecast errors are determined by numerical experiments, and the best weight for ensemble forecast error is 0.7 for 60 ensemble members. The results of two 52 d numerical experiments over the winter and summer seasons show that the improvement of ensemble four dimensional variational data assimilation (En4DVar) over 4DVar in the northern and southern hemisphere is mainly concentrated at 700—30 hPa in winter season and 400—150 hPa in the summer season. The tropical region is less affected by seasonal changes, and the improvement of geopotential height, wind field and temperature are obvious with En4DVar, and the improvement of meridional wind field is the most significant. The method developed in this study for the application of ensemble forecast errors in GRAPES Global 4DVar is reasonable and feasible.Key words Ensemble data assimilation,Ensemble forecast errors,En4DVar,Parameter determination,Numerical experiments摘 要 研究的第一部分讨论了如何有效应用集合预报误差的科学方案,确定了集合预报误差在GRAPES(Global Regional Assimilation and PrEdiction System)全球4DVar(four dimensional variational data assimilation)中应用的分析框架。
天气预报全流程检验评估程序库的设计与实现天气预报全流程检验评估程序库的设计与实现引言:天气预报对于人们的日常生活和工作具有重要的指导意义,因此天气预报的准确性和可靠性成为了一个研究的热点。
为了提高天气预报的准确性和可靠性,科学家们通过建立各种检验评估方法和程序库来对天气预报进行全流程的评估和检验。
本文旨在介绍天气预报全流程检验评估程序库的设计与实现。
一、设计目标天气预报全流程检验评估程序库的设计目标主要有以下几点:1. 支持各种数据格式:天气预报过程中会使用到各种数据,包括观测数据、模式输出数据等,程序库需要支持多种数据格式的读取和处理。
2. 灵活的评估方法:不同的天气现象需要采用不同的评估方法,程序库需要支持各种常用的评估方法,并能够快速扩展新的评估方法。
3. 高效的计算性能:天气预报数据通常包含大量的数据量,需要在大规模数据上进行评估和检验,程序库需要具备高效的计算性能。
4. 可视化展示:评估结果需要以直观的方式进行展示,程序库需要支持数据可视化和结果展示的功能。
二、程序库架构设计根据上述设计目标,我们设计了如下的天气预报全流程检验评估程序库架构:1. 数据读取模块:负责读取各种数据格式的数据,并将其转化为程序库内部的数据结构,以便后续的数据处理和计算。
2. 数据处理模块:负责对输入的观测数据和模式输出数据进行数据处理,如插值、平滑等操作,以保证数据的一致性和可比性。
3. 评估方法模块:包括各种常用的评估方法,如均方根误差(RMSE)、相关系数等,通过这些评估方法可以评估天气预报的准确性和可靠性。
4. 计算模块:负责对评估方法进行计算,并生成评估结果。
5. 可视化模块:将评估结果进行可视化展示,以便用户更直观地了解天气预报的准确性和可靠性。
三、程序库实现基于上述的架构设计,我们使用Python语言实现了天气预报全流程检验评估程序库。
具体实现如下:1. 使用Python中的pandas库和numpy库,实现了数据读取和处理模块。
基于机器学习的软件错误预测算法研究随着计算机行业的不断发展,软件已经成为了现代社会中不可或缺的一部分。
然而,尽管软件的重要性日益增加,但是软件开发过程中出现错误的问题仍然是不可避免的。
因此,如何提高软件开发的质量、降低错误率就成为了计算机领域中急需解决的问题。
近年来,机器学习技术的快速发展为软件错误预测算法提供了新的思路。
机器学习是一种人工智能的分支,它通过对大量数据进行学习和分析,将数据中的模式和规律提取出来,然后应用在新的数据中做出预测和决策。
在软件开发领域,机器学习可以帮助我们对软件代码进行分析,找出代码中潜在的错误,从而提前对软件进行修复。
那么,如何基于机器学习技术来实现软件错误预测呢?首先,我们需要考虑如何准备数据。
数据是机器学习的基础,没有高质量的数据,机器学习就无从谈起。
在软件错误预测算法中,我们需要收集一些软件代码以及它们运行的记录。
对于每个软件代码的错误,我们需要记录错误类型、错误发生的时间、错误代码等信息。
对于正常的软件代码,我们需要记录这段代码的运行时间、CPU的占用率、RAM的占用率等信息。
这些数据将作为机器学习算法的训练数据,用于分析和学习软件的运行情况。
接下来,我们需要选择适当的算法来对数据进行分析。
目前,常用的算法包括决策树、神经网络、支持向量机等。
这些算法都有各自的优点和适用场景。
比如,决策树算法适用于数据分类问题,可以根据输入数据的特征来预测输出结果;神经网络算法可以模拟人脑的神经网络,通过训练来优化网络的参数从而实现预测。
根据不同的软件应用场景和数据特点,我们可以选择不同的算法来进行分析和预测。
在应用机器学习算法分析数据之后,我们需要对结果进行评估和验证。
这个过程非常重要,因为它决定了算法的可靠性和预测准确度。
在评估和验证过程中,我们需要测试算法对新数据的预测效果,同时也需要考虑算法的效率和稳定性。
如果算法的预测效果不够好,我们需要对数据集和算法进行调整和优化,直到达到较好的预测效果。
基于CRA技术的华南前汛期强降水EC模式预报误差分析基于CRA技术的华南前汛期强降水EC模式预报误差分析近年来,随着气象科技的飞速发展,数值预报模式在天气预报中的应用越来越广泛。
由于华南地区地势复杂,气候多样,前汛期强降水成为当地人民生活、劳动和农业生产等方面的重要影响因素。
因此,提高对华南前汛期强降水的预测能力,对于保障华南地区的社会经济发展具有重要意义。
本文基于CRA技术,采用EC模式对华南前汛期强降水进行预测,并对其预报误差进行了分析。
CRA技术是一种常用的模拟天气系列预报误差的方法,通过将多个集合预报与实况进行运算比较,得到预报系统的系列性误差。
首先,本文使用华南地区历年前汛期的强降水数据作为实况数据,选择合适的预报区域,并获取对应的EC模式的预报数据。
将实况数据和预报数据进行差值计算,得到华南地区前汛期强降水的预报误差数据。
然后,我们对预报误差数据进行统计分析。
利用统计方法,对预报误差数据进行描述性统计,包括均值、方差、最大值、最小值等指标,以揭示EC模式对前汛期强降水预测的整体性能。
此外,我们还可以计算误差的空间分布特征,通过制作误差分布图和柱状图等可视化分析手段识别出可能存在的问题和差异。
进一步,我们可以通过统计方法和时间序列分析等手段,探究预报误差的变化规律。
例如,可以计算不同预报时段的误差,分析预报误差的季节特征,以及前汛期不同气候背景下预报误差的变化情况。
这些分析结果可以为改进模式参数、调整预报方案和提高预报精度提供重要的参考。
最后,本文还将对华南地区前汛期强降水的频率、强度进行分析。
通过将预报误差与实况数据进行比较,揭示EC模式在预测强降水事件的频率和强度方面的偏差。
这对于提高模式的算法和参数设置,以及优化预报产品的发布和传播,具有重要的指导意义。
综上所述,本文基于CRA技术对华南前汛期强降水的EC模式预报误差进行了详细的分析,并对其预报性能进行了评估。
这有助于我们深入了解EC模式对华南前汛期强降水的预测能力,为进一步提高华南地区天气预报精度提供科学依据。
如何进行软件开发中的错误预测和报告在软件开发过程中,错误是难以避免的。
有些错误可能会导致软件上线后出现致命问题,甚至会导致系统崩溃。
因此,预测错误和及时发布错误报告至关重要。
本文将探讨如何进行软件开发中的错误预测和报告。
一、错误预测错误预测是软件开发过程中的一个重要环节。
通过预测错误,我们可以尽早发现潜在的问题,避免在系统上线后出现额外的开发和维护成本。
1.进行代码评审代码评审是一项保证代码质量的重要环节。
通过代码评审,我们可以发现代码中的潜在问题和错误,同时也可以识别出性能和安全方面的缺陷。
在评审代码时,我们应该注重以下几个方面:- 代码是否符合规范和标准。
- 是否存在安全漏洞。
- 是否会影响系统的性能。
- 是否存在代码重复和冗余。
通过这些方面的评审,我们可以发现代码中的潜在问题,及时进行修复。
2.使用代码静态分析工具代码静态分析工具是一种帮助我们发现代码中潜在问题和错误的工具。
通过它们,我们可以在不运行代码的情况下发现代码中的问题,并提供错误修复建议。
常见的代码静态分析工具有:ESLint、JSLint、SonarLint和FindBugs等。
这些工具可以帮助我们发现代码中的常见问题,如空指针引用、类型匹配错误、代码重复和未定义变量等。
值得注意的是,使用代码静态分析工具并不能保证代码完全没有错误。
因此,我们需要进一步结合其他手段进行错误预测。
3.进行单元测试单元测试是一种测试方法,它可以针对单个模块或小功能进行测试。
通过单元测试,我们可以发现代码中的逻辑问题和边界问题,保证代码的正确性和稳定性。
在进行单元测试时,我们应该注重以下方面:- 测试案例的覆盖率。
- 对于复杂代码的测试方法,如分支测试、路径测试和语句覆盖测试等。
- 提供错误输入数据进行测试,测试代码是否能够正确处理这些数据。
- 测试代码的边界行为,例如缓存和死锁等。
- 测试代码的性能和负载能力。
通过这些方法,我们可以发现代码中的问题和错误,并及时进行修复。
测绘技术中的误差估计方法解析测绘是一项重要的技术活动,其目的是测量和描述地球表面的地理特征,获得准确的地理数据。
然而,由于各种因素的影响,测绘过程中难免存在误差。
因此,估计误差并确定其范围,对于保证测绘成果的准确性和可靠性非常重要。
本文将介绍测绘技术中常用的误差估计方法及其解析。
误差在测绘中有两个基本的来源:系统性误差和随机误差。
系统性误差又称为常规误差,是由于测量仪器或观测方法的限制而产生的。
随机误差是由于环境条件、人为因素等不可预测的因素而引起的。
为了正确估计误差,需要采取适当的方法进行处理。
在实际测量中,测量数据可能会存在误差。
为了获得准确的测量结果,需要通过误差估计方法对数据进行分析。
一种常用的误差估计方法是重复测量法。
这种方法通过多次测量同一点或同一线段,然后根据测量结果之间的差异来估计误差的大小。
通过统计学方法,可以计算出误差的平均值和标准差等指标,从而评估测量数据的可靠性。
另一种常用的误差估计方法是误差传播法。
这种方法适用于多个测量数据之间存在相互依赖关系的情况。
误差传播法通过分析各个测量数据之间的误差传递规律,计算出最终测量结果的误差范围。
其中,误差传递的规律可以通过偏导数和方差分析等数学方法进行推导和计算。
此外,还有一种常用的误差估计方法是变化方法。
变化方法通过对测量数据的变化趋势进行分析,来估计误差的大小。
例如,在地形测量中,可以通过比较相邻点的高程差异来判断测量数据的准确性。
如果相邻点的高程差异较大,说明测量数据存在较大误差。
误差估计方法的选择需要根据具体情况进行。
在实际测绘中,不同的测量任务和仪器设备可能需要采用不同的误差估计方法。
同时,还需要考虑误差的统计特性、测量数据的分布情况等因素。
误差估计在测绘技术中具有重要的意义。
准确估计误差可以帮助测绘人员评估测量成果的可靠程度,为后续数据处理和分析提供参考依据。
同时,误差估计也是提高测量精度和准确性的关键环节。
通过对误差进行有效控制和估计,可以提高测绘成果的质量,并为地理信息系统等相关领域的应用提供可靠的数据支撑。
用于程序循环控制的错误检测算法邹宇;薛小平;张芳;潘勇;潘腾【摘要】为确保安全苛求系统中程序执行的正确性,针对程序循环控制中内存未更新、循环提前结束和循环滞后结束的问题,提出一种基于含签名和时间戳的算术(ANBD)码的循环控制错误检测算法.该算法通过ANBD码,将程序变量编码为含签名的码字.通过校验码字签名,检测循环控制错误.运用ANBD码中的时间标签,可检测内存未更新错误.另外,在ANBD码基础上,通过采用在线语句块签名分配算法、语句块签名函数和变量签名补偿函数,检测循环提前结束错误和循环滞后结束错误.该算法理论错误漏检概率为1/A,其中A为编码素数,选取97 ~ 10993的素数进行错误漏检概率测试,得到理论模型与测试结果的归一化均方误差(NMSE)约为-30 dB.测试结果表明,该算法可检测循环控制中出现的各类错误,且编码素数A接近232时,错误漏检概率可达10-9,能够满足安全苛求系统的应用要求.【期刊名称】《计算机应用》【年(卷),期】2015(035)012【总页数】6页(P3450-3455)【关键词】循环控制;错误检测;含签名和时间戳的算术(ANBD)码;签名【作者】邹宇;薛小平;张芳;潘勇;潘腾【作者单位】同济大学电子与信息工程学院,上海 201804;同济大学电子与信息工程学院,上海 201804;同济大学电子与信息工程学院,上海 201804;同济大学电子与信息工程学院,上海 201804;上海交通大学密西根学院,上海200240【正文语种】中文【中图分类】TP302.80 引言计算机系统会发生硬件和软件故障,导致程序执行产生错误,这种错误称为计算错误。
计算机系统是一个十分复杂的系统,难以采用传统的故障分析技术分析和发现这种复杂系统中的计算错误[1]。
安全苛求系统,例如轨道交通、核工业等,要求检出计算机系统的计算错误,通过故障-安全机制,确保系统运行可靠和安全。
从软件的角度看,程序本质上由机器指令集构成,其结构主要包括:顺序和转移结构,循环控制是程序中重要的转移结构,其错误直接影响到程序执行的正确性。
一种分析台风路径预报误差的新方法安成;王云峰;袁金南;程小平;韩月琪【期刊名称】《海洋学报(中文版)》【年(卷),期】2014(000)005【摘要】Typhoon track forecast error should include distance error and direction error ,but in previous operational application and scientific research in favor only consider the distance error between observation position and forecast position of the corresponding time .In this paper the method of assessing the typhoon track error was improved .A new method of characterization of typhoon track error multiple-factor error method is established based on the dis-tance error .The tropical cyclone (TC) best track data which compiled by Chinese Meteorological Administration (CMA) were as the standard ,the TC tracks in the western North Pacific forecasted by CMA ,U S Joint Typhoon Warning Center and Japan Meteorological Agency in 2008 and 2009 ,were analyzed by using the new multiple-fac-tor method that attributes TC track forecast error ,and with the distance error method which uses generally was compared .The results show that the quite obvious difference exists between the multiple-factor error analysis method and distance error analysis method .T he multiple-factor error method superiority is quite obvious .It is an useful exploration to the more scientific assessment method for typhoon track forecast error .It has a certain prac-tice application value .%台风路径预报误差应包括距离误差和方向误差两个方面,而在以往的业务应用和科学研究中偏向于只考虑对应时刻预报和观测位置点间的距离误差。
天气预报误差分析及应用决策方法摘要:我国地处东亚季风区,自然条件复杂,是世界上受自然灾害影响最严重的国家之一,气象灾害种类多、分布地域广、发生频率高、造成的损失重,占备类自然灾害的70%以上。
为了帮助用户正确理解天气预报误差、做出正确的生产生活决策,总结天气预报发生误差的多种原因,列举了几种误差发生的具体情况,指出用户正确应用天气预报的前提及决策方法。
关键词:预报误差;应用气象;决策方法0、引言随着气象科学技术的不断发展进步,以数值预报为基础的天气预报准确率日益提高,然而,随着自然灾害的频繁发生,一般公众、决策者与气象专业用户对气象预报提出了更高的要求。
在气象服务工作实践中,我们发现,多数气象用户不能正确理解天气预报误差,这将对其正确决策产生不利影响。
本文将在分析天气预报误差的基础上,引导气象用户正确理解并学习如何应用气象信息做出正确决策,进而取得更好的经济和社会效益。
1、天气预报误差发生的原因1)大气理论误差影响大气运动的因素很多,除了遵循能量、质量守恒等守恒定律外,主要有:动力因素(地球引力、气压梯度力、磨擦力、惯性离心力、地转偏向力等)、热力因素(太阳、地球表面和地球大气之间的的热量或能量传输对大气运动的彤响)和流体力学因素(流动性、黏滞性、湍流性、连续性等)。
还有生物圈、岩石圈、水圈、冰雪圈等对大气圈的影响,以及太阳、月亮等星体对大气运动的影响等。
这些影响因素的非线性与复杂性导致了大气科学理论存在误差。
2)大气观测误差主要是观测数据的时空分辨率不够,每天只有两次完整的立体式观测(从地面到万米高空):早晨8时和傍晚20时,空间间隔400km左右;另外,在海洋及高原无人区的观测记录极少,而典型的雷雨过程往往发生在200km范围内的短时间(1h)之内。
其次是数据自身存在误差。
自动气象观测站、气象卫星云图、多普勒气象雷达等现代化设备弥补了人工观测的不足,观测覆盖率比从前增大许多,但这些新增数据在转为统一的定量数据过程中,还带有一定的误差。
软件测试中的错误预测与预防在软件开发过程中,软件测试是一项至关重要的任务。
它的目的是发现软件中存在的错误和缺陷,并确保软件的质量和可靠性。
而在软件测试过程中,错误的预测和预防也是相当重要的一部分。
错误的预测是指在软件测试前,通过分析和研究软件的特性和功能,尝试预测可能在软件中出现的错误类型和数量。
而错误的预防是指在软件测试过程中,采取一系列的措施和方法,旨在最大程度地减少和预防软件中的错误发生。
为了实现错误的预测与预防,以下是一些常用的策略和技术:1. 需求分析:在软件开发的早期阶段,通过仔细分析和理解软件的需求,可以发现和纠正错误的来源。
合理的需求分析有助于减少后期需要修复的错误数量。
2. 静态代码分析:静态代码分析是一种以源代码为基础的分析技术,旨在发现和纠正潜在的错误。
通过使用代码分析工具,可以检测到一些编码错误、不规范的代码使用和潜在的性能问题。
3. 单元测试:单元测试是一种测试方法,用于验证软件的最小代码单元(如函数、方法)的正确性。
单元测试可以帮助发现并排除代码中的错误,减少错误传播的风险。
4. 集成测试:集成测试是在软件开发过程中不同模块或组件或系统之间进行的测试。
它旨在发现模块之间的集成错误和交互问题,并及早解决这些问题。
5. 冒烟测试:冒烟测试是一种快速、基本的测试方法,旨在验证软件的基本功能是否正常工作。
通过对关键功能进行冒烟测试,可以快速发现和修复问题,确保软件是可用的和稳定的。
除了上述策略和技术,还有一些其他的注意事项和建议,有助于提高错误的预测和减少错误的发生:1. 设定明确的测试目标和测试计划,包括详细的测试用例和测试流程。
这有助于确保全面的测试覆盖,并发现潜在的错误。
2. 鼓励团队成员之间的交流和合作。
在测试过程中,不仅要依靠工具和技术,还需要有良好的团队协作和沟通,以便及时发现和解决问题。
3. 对测试过程进行记录和跟踪。
记录测试过程中发现的错误和解决方案,以便在以后的测试中避免相同或类似的错误。
预报误差测算程序(Programs for Forecast error
Computing)
数据摘要:
The two FORTRAN programs contained in files PROG1.FOR and PROG2.FOR, provide code for selecting the best subset of k components out of m (where k=1,2,...,6) to be employed for forecasting with anticipated values.
中文关键词:
算法,统计,预报,误差,计算,
英文关键词:
algorithm,statistic,forecast,error,compute,
数据格式:
TEXT
数据用途:
design of the algorithm
数据详细介绍:
Programs for Forecast error Computing
The two FORTRAN programs contained in files PROG1.FOR and
PROG2.FOR, provide code for selecting the best subset of k components out of m (where k=1,2,...,6) to be employed for forecasting with anticipated values. We assume that m series of length n are given in the matrix x(i,j) (i=1,2,...,m; j=1,2,...,n) and the composite indicator is obtained as a static average
Y(t)=b(1)x(1,t)+b(2)x(2,t)+....+b(m)x(m,t).
Also, we assume that a vector autoregressive model has been identified and fitted to the multivariate series x, or alternatively individual univariate autoregressive models have been fitted to each x(i,t) (i=1,...,m).
The two programs cover the two alternative frameworks.
Program VAREQM (contained in file PROGR1.FOR) computes the best mean square forecast error according to (6) in the paper,using k anticipated components for k from 0 (pure forecast) to 6, when a vector autoregressive model is fitted to the data. The number of series m is in PARAMETER, while the weights b(1),..,b(m) are in a DATA statement. The residual variance covariance matrix sigma is required, and it is read row-wise from a file named DATISIGMA according to the format 188. The output is written to the ascii file USCITA.TXT and provides, for any k=1,...,6, the best choice of the k components (labelled from 1 to m) and the resulting mean square forecast error computed according to(6).
Program UNIAREQM.FOR (contained in file PROG2.FOR) provides analogue results when only individual univariate autoregressive models of order two are fitted to each component. The parameters of such autoregressive models are put in DATA statements: the constant terms in DATA const, the first (lag one) parameters in DATA f1, and the second (lag two) parameters in DATA f2. The number of components m and the series length, ndati, are put in PARAMETER. Furthermore, the data themselves are read from file DATIVERI, each record relates to one time, and contains the m component series; the format has label 1000 and is found in subroutine faicova. The output is written to the ascii file USCITA.TXT and provides, for any k=1,2,..,6, the best choice of the k components (labelled from 1 to m) and the resulting mean square forecast error computed accordingly to theorem 2.
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