Zonne- en Koreaans-lunisolaire kalenderklimatologie voor reisbestemmingen: vijf jaar holdout-evaluatie op 1.500 locaties
Samenvatting
SOLAR had in deze evaluatie een kleinere gemiddelde totale fout dan LUNA. Daggegevens van 1.500 bestemmingen besloegen 1991–2020; alleen 1991–2015 werd gebruikt voor schatting, met 2016–2020 apart voor toetsing. In 2.653.500 locatie/datumparen uit gewone maanden had SOLAR kleinere fouten op alle beoordeelde verliesmaten voor temperatuur en neerslag. Ook de kansfout van de heldereluchtproxy was kleiner op 274 locaties met bewolkingsgegevens. Sommige locaties waren gunstiger voor LUNA; of die voordelen in andere perioden aanhouden, vereist verdere toetsing.
Trefwoorden: klimatologie, Gregoriaanse kalender, Koreaanse lunisolaire kalender, holdout-evaluatie, reisweer
1. Inleiding
Dezelfde historische weersgegevens groeperen volgens verschillende kalenders kan andere klimaatgemiddelden opleveren. We vergelijken SOLAR op basis van Gregoriaanse maand/dag met LUNA op basis van Koreaanse lunisolaire maand/dag. LUNA betekent niet uitsluitend maanfase. Het onderzoek betreft klimatologische schatters voor één dag, niet alle appaanbevelingen of numerieke weersverwachtingen op korte termijn.
2. Gegevens
Alle 1.500 bestemmingen met dagelijkse projectgegevens zijn opgenomen. De eerste 25 van 30 jaren dienden voor schatting, de laatste vijf voor toetsing. Het betreft heranalyses uit de ERA5-familie, geen onafhankelijke stationswaarnemingen [1]. Temperatuur en neerslag volgen de projectaggregatie naar lokale datum. Bewolking kon op 274 locaties worden beoordeeld. Beide methoden gebruikten dezelfde bronnen en doeldatums.
3. Methoden
SOLAR nam het gemiddelde van trainingswaarden voor dezelfde Gregoriaanse maand en dag. LUNA vereiste dezelfde Koreaanse lunisolaire maand, dag en schrikkelmaandstatus [3]. Minimaal vijf geldige trainingswaarden waren vereist, alle vóór 2016-01-01. Het venster bedroeg ±0 dagen, zonder interpolatie of vervanging van schrikkelmaanden. Temperatuur en neerslaghoeveelheid gebruikten gemiddelden; regenkans was de frequentie van dagelijkse neerslag ≥1mm. Heldere lucht was een verkennende proxy: gemiddelde dagelijkse bewolking ≤20%, niet hetzelfde als geen regen.
4. Evaluatiematen
Continue waarden werden beoordeeld met MAE en RMSE, kansen met de Brier-score [2]. De classificatienauwkeurigheid gebruikte kansdrempel 0,5. N is het aantal locatie/datumparen, y de toetswaarde, ŷ de schatting, p de kans en o de gebeurtenis (0 of 1). Gevallen werden samengevoegd zonder gelijke weging per land.
MAE = (1/N) Σ |ŷᵢ − yᵢ|
RMSE = √[(1/N) Σ (ŷᵢ − yᵢ)²]
Brier = (1/N) Σ (pᵢ − oᵢ)²
5. Resultaten
Voor gewone maanden waren de MAE voor minimum- en maximumtemperatuur bij SOLAR 1,9131°C en 2,3390°C, tegenover 1,9959°C en 2,4165°C bij LUNA: 4,33% en 3,31% hoger. De neerslag-MAE en regen-Brier van LUNA waren 0,87% en 1,21% hoger. De heldereluchtproxy omvatte 484.706 paren, met 0,80% hogere Brier bij LUNA. In elk van de vijf toetsjaren had SOLAR kleinere totale fouten op alle vijf verliesmaten.
| Maat | SOLAR | LUNA |
|---|---|---|
| Minimumtemperatuur MAE (°C) | 1.9131 | 1.9959 |
| Maximumtemperatuur MAE (°C) | 2.3390 | 2.4165 |
| Neerslag MAE (mm) | 3.1692 | 3.1966 |
| Regen Brier-score | 0.1672 | 0.1692 |
| Regen nauwkeurigheid (%) | 74.3329 | 73.9533 |
| Heldere lucht: Brier van proxy | 0.1223 | 0.1233 |
| Heldere lucht: nauwkeurigheid (%) | 83.2459 | 83.1306 |
6. Schrikkelmaanden en seizoensverschuiving
Schrikkelmaanddatums werden niet vervangen door gewone maanden. Geen schrikkelmaandgeval haalde vijf trainingswaarden; er waren nul vergelijkingsparen en de prestatie blijft onbepaald. Seizoensverschuiving werd onderzocht per Gregoriaanse doelmaand en DJF/MAM/JJA/SON, naast kalenderafstanden. Deze labels gebruiken dezelfde maandgroepen op beide halfronden, niet de namen van lokale seizoenen.
7. Regionale verkenning
LUNA had kleinere fouten op 169 bestemmingen voor minimumtemperatuur, 170 voor maximumtemperatuur, 481 voor neerslag en 407 voor regenkans. Voor de heldereluchtproxy won het op 100 van 274 locaties. Bij land/seizoen/maat-combinaties met minstens tien locaties per jaar waren 32 combinaties alle vijf jaren gunstig voor LUNA. Dit is verkennend zoeken over meerdere combinaties; dezelfde toetsperiode kan niet een regio selecteren en haar voordeel onafhankelijk bevestigen.
8. Beperkingen
Eén vaste toetsperiode van vijf jaar bewijst geen toekomstige vaardigheid. Heranalyseraster, terreinrepresentativiteit, locatieselectie, klimaatverandering en ontbrekende gegevens kunnen invloed hebben. Nabije locaties en opeenvolgende dagen zijn gecorreleerd; gevallen zijn niet als onafhankelijke proeven behandeld en er zijn geen betrouwbaarheidsintervallen of significantietoetsen gegeven. Vensters ±3/±7 dagen, reisduurscores, ranglijsten en schrikkelmaandprestaties vallen buiten het onderzoek. De heldereluchtdrempel is verkennend; het onderzoek is niet vooraf geregistreerd.
9. Conclusie
SOLAR had in deze evaluatie van dagklimatologieën een kleinere gemiddelde totale fout dan LUNA. Sommige locaties hadden niettemin kleinere LUNA-fouten; de bestendigheid van die regionale voordelen vereist toetsing met voortschrijdende oorsprong en onafhankelijke stationsgegevens. De uitkomsten gelden voor de onderzochte situatie en tonen geen causaal maaneffect of weersvoorspelling voor een specifieke toekomstige datum aan.
Gegevensbeschikbaarheid en belangen
Geaggregeerde resultaten en kalenderdiagnostiek worden als CSV-bijlagen aangeboden. Ruwe weersgegevens en uitvoerbare code worden hier niet verspreid. Uitgever DILEMMALESS beheert de website die de vergeleken apps presenteert; dit is geen onafhankelijke beoordeling door derden.
Referenties
- Hersbach H, Bell B, Berrisford P, et al. (2020). The ERA5 global reanalysis. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 146, 1999–2049.
- ECMWF. Forecast User Guide, 12.B: Statistical Concepts — Probabilistic Data.
- Microsoft. KoreanLunisolarCalendar, System.Globalization.