Primerjava Davis in WS-3600 vetromera

[Ciril]

V dneh med 8. in 9. januarjem 2011 je pihal precej močan JZ veter, katerega sem izkoristil za primerjavo merjenja sunkov vetra vremenskih postaj WS-3600 in Davis Vantage Pro 2.

Vetromer vremenske postaje WS-3600 je tipa »propeler« in zajema sunke vetra pri hitrosti > 10km/h, postaja pa jih izpiše na cca. pol minute. Najmanjši interval shranjevanja podatkov je 1 minuta, kar pomeni, da se v spomin (prenos na PC) shrani le vsak drugi izmerek maksimalnega sunka vetra, na konzoli pa je možno odčitati dejanski maksimalen sunek vetra.

Vetromer vremenske postaje Davis Vantage Pro 2 ima tri šalčke, sunke vetra beleži na cca. 2.5 sekunde in jih tudi shrani (prenos na PC).

Vetromera sta bila postavljena na približno isti višini (WS-3600 na 2m, Davis na 2.7m), oddaljenost je bila cca. 3m, vpliv okolice pa je bil na oba vetromera enak.

Ker datalogger vremenske postaje WS-3600 ne zabeleži vseh sunkov vetra, so bili le-ti odčitano ročno v določenem časovnem intervalu, v istem intervalu pa se je odčital tudi maksimalen sunek vetra, ki ga je zabeležila vremenska postaja Davis. Intervalov je bilo 31, dolžina intervalov pa je bila med 5 minut in 4 ure (odvisno od prostega časa in hitrosti vetra).



Iz grafa je razvidno, da beleži WS večinoma višje hitrosti sunkov vetra kot Davis. Povprečna hitrost sunkov WS je bila 39.4 km/h (maksimalen sunek 50km/h), povprečna hitrost sunkov Davis vetromera pa 35.2 km/h (maksimalen sunek 40.2 km/h). Na grafu se lahko opazi, da nekateri sunki vetra izmerjeni po WS precej odstopajo od Davis vrednosti (10 km/h in več), sumljive pa so predvsem vrednosti 50 km/h, katere ta postaja precejkrat beleži, ko konzola izgubi signal z zunanjo enoto.

Ker je bila napaka Davis vetromerov že opisna (premajhne vrednosti) in tudi testirana (http://www.weatherstations.co.uk/Prodata%20Expert%20Guide%20No.%201%20-%20Davis%20VP2%20AWS%20%28c%29%20Stephen%20Burt%202009.pdf) sem po zgornjem linku izračunal še korekcijo maksimalnih sunkov vetra (WGk=(WG+1.2)/0-87).



Korigirana povprečna hitrost sunkov vetra je 41.8 km/h (maksimalen sunek pa 47.6 km/h).



Dodajam še korelacijo med izmerjenimi vrednostmi Davis in WS, tere med korigiranimi vrednostmi Davis (ProData) in WS.



Korelacija je slaba (če je ne prisilimo v presečišče 0, je nekoliko boljša, ampka še vedno slaba).

Zaključim lahko, da je primerjava obeh tipov vetromera sicer možna, odstopanja pa so velika in vsaj glede na nekatere ekstremne vrednosti razlik v sunkih vetra, tudi posledica same napake postaje, ki nekatere sunke producira na podlagi izgube signala. Tudi če se vrednosti »slabih« izmerkov odstranijo (kjer je razlika med izmerjenimi sunki 10 km/h ali več) ostane slika približno enaka. Za boljšo primerjavo bi bilo potrebno izvesti seveda še precej več kot 31 izmerkov, na podlagi teh meritev pa bi bila katerekoli korekcija obeh vetromerov precej rizična in praktično neuporabna.

LP Ciril

[Domček]

Zanimivo. Čim več takšnih raziskav in testiranj.

[Vreme]

Ciril 

Verjamem, da so rezultati realni, kljub majšemu številu merjen, me pa presenečajo  Očitno znajo tudi cenovno nižje vremenske postaje daljati bolj realne rezultate 

[gregach]

Lepo si se potrudil!! Bravo!

[wisky]

@Ciril, odlično.
Poskusi zajeti še malo več podatkov in jih nato statistično obdelati. Potrdil si mojo prognozo, da se tudi z cenovno nižjimi postajami, lahko dobijo zelo dobri rezultati. Hvala Ti.
Lp Wisky 

[Ciril]

Primerjava vetromerov WS-3600 in Davis Vantage Pro 2 dne 22.01.2011

Ob precej močnem današnjem severovzhodnem vetru sem primerjal še minutne vrednosti zabeleženih sunkov vetra. Postajo WS-3600 sem za ta primer kabelsko povezal z konzolo, da se izognem napakam, ki nastanejo pri brezžičnem prenosu (sunki okoli 50km/h) in so imeli (kot se bo pokazalo v tem primeru) kar precejšen vpliv pri prejšnjih meritvah. Posebnosti postaj so opisane že v prvem postu.

Spodnji graf (je nekoliko večji zaradi boljše ločljivosti, naj mi administratorji oprostijo...) prikazuje minutne sunke vetra obeh postaj (tanka črta) in 10 minutne drseče sredine (odebeljena črta).



Ujemanje je pri drsečih sredinah pri višjih hitrostih (presenetljivo) precej dobro. Odstopanja drsečih sredin so minimalna. Drugače je seveda pri posameznih sunkih, saj jih postaja WS-3600 beleži na pol minute, zabeleži pa le vsak drugi interval (dejansko pol minutne maksimalne vrednosti). Sicer je bil maksimalen sunek vetra pri WS vetromeru 37.4 km/h, pri Davis vetromeru pa 37 km/h; odstopanja pri tem praktično ni.

Pri manjših hitrostih vetra je ujemanje po pričakovanjih dosti slabše. 10 minutne drseče sredine vetromera WS so precej nižje, vzrok pa je v sami postaji, ki pri hitrostih pod 10km/h beleži podatke le še na vsake 2 minute, sunkov vetra pa ne beleži.

Za boljšo ponazoritev sem izdelal še urno statistiko povprečnih hitrosti sunkov vetra (odebeljena črta) in urnih maksimumov sunkov vetra (tanka črta).





Rezultati potrjuje prej navedene ugotovitve. Odstopanje povprečne urne hitrosti sunkov vetra je najmanjše med 9. in 12. uro (pod 1 km/h) v času najmočnejšega vetra, največje pa med 4. in 9. uro (nad 3 km/h) v času šibkega vetra. Urni maksimalni sunki vetra približno sledijo ugotovitvam za povprečne vrednosti, razlika pa v nobenem terminu ne presega 8 km/h.

Zaključim lahko, da so povprečne vrednosti maksimalnih sunkov vetra obeh postaj primerljive in se dobro ujemajo pri hitrosti vetra nad 10 km/h, pri nižjih hitrostih pa vetromer WS kar precej zaostaja za Davis vetromerom, odstopanje pa je predvsem softwarske narave. Glede na konstrukcijo vetromera (šalčke, propeler) so odstopanja očitno majhna (vsaj pri hitrostih nad 10 km/h). Pokaže se tudi, da je za pravilne sunke vetra najboljše imeti zunanjo enoto postaje WS-3600 kabelsko povezano s konzolo, s čimer se izognemo nekaterim previsokim vrednostim, ki so bile zabeležene v prvem testu (oddaljenost konzole od vetromera pri brezžičnem prenosu je bila cca. 35m!).

LP Ciril

[gradiščan]

Ciril...prava doktorska dizertacija  zelo zanimive ugotovitve in tudi priporočila 

[Lluka]

huh.......doktorat... he he he.... pohvale