Proč jen lineární regrese?

Na povodních, které model neviděl, vyšla nejlíp, a každou váhu vysvětlíme fyzikálně.

Co znamená „bude jako teď“?

Předpověď, že hladina za 24 h bude stejná jako teď; při povodni o den pozadu.

Proč ne srážky?

I s dokonalou předpovědí deště na 3 dny klesla chyba jen o 1 cm.

Jak moc se pletete?

Do rozmezí od–do se vejde 8 až 9 z 10 hodnot.

Funguje to i na jiné povodni?

Leden 2011, validační povodeň: 3. stupeň hlášen 15 hodin předem.

Podle čeho model rozhoduje?

Váhy lineární regrese pro předpověď hladiny v Děčíně za 24 hodin: každé políčko je váha jednoho vstupu, modrá předpověď zvedá, oranžová snižuje (Děčín teď +88 cm, Praha teď +49 cm). Prázdná políčka jsou vstupy, které model nemá.

Je rozliv hydraulický model? Není.

Výška terénu proti výšce hladiny, ověřená proti úřední mapě záplavových území.

• 167 hanáš rozliv při pětileté vodě
• 183 haúřední mapa (DIBAVOD)
• 165 haprůnik, shoda 0,89

Jak dopadl test?

Jednou, na konci, na model vybraný předem: 22,4 cm proti 50,2, před 3. stupněm varoval pokaždé.

Proč jen 36 hodin dopředu?

Z nejvzdálenějších stanic doteče voda za 23 až 25 h; co přijde později, ještě neprotekla žádnou stanicí.

Jak vypadá aplikace dnes?

Otevřít aplikaci

povodnovy-pult.netlify.app: živá data ČHMÚ, předpověď na 12, 24 a 36 h s rozmezím a vedle oficiální předpověď ČHMÚ.

Proč je předpověď křivka, když je to lineární regrese?

Přímka je vztah mezi vstupem a hladinou, ne tvar v čase; když se do ní každou hodinu dosadí nový průtok, vznikne křivka.

Jak je to s přímkou, když je vstupů 98?

S 98 vstupy je model vážený součet; předpověď proti skutečnosti leží těsně u úhlopříčky, chyba 7,5 cm místo 26,5 s jedním vstupem.

Jak znáte hladinu bez šířky koryta?

Proti proudu bereme průtok, tedy kolik vody proteče za sekundu, a ten na šířce koryta nezávisí. Průtoky se sčítají: Mělník je skoro přesně Vltava + horní Labe.

Jak se průtok projeví na hladině v Děčíně, se model naučil z 20 let hodinových měření přímo tam. Tvar koryta je v těch datech schovaný, ČHMÚ ho má změřený v měrné křivce.

Jak se model učí?

Hladina za 24 h = bias + váha₁ × vstup₁ + … + váha₉₈ × vstup₉₈. Váhy najde metoda nejmenších čtverců: ty, se kterými je součet čtverců chyb na 108 tisících hodinách 2006–2018 nejmenší.

S jedním vstupem: sklon = Σ(x − x̄)(y − ȳ) / Σ(x − x̄)², bias = ȳ − sklon · x̄, vyjde hladina za 24 h = 111 + 0,41 × průtok v Mělníku. S 98 vstupy je to soustava 99 rovnic, vyřešená přesně za 0,4 s. Ridge přidá malou pokutu za příliš velké váhy.

K čemu je předpověď den předem?

Boris, vydáno 14. 9. 2024 v 11:00 na 15. 9. v 11:00: „zítra jako dnes“ 389 cm, tedy žádné varování. Náš model 577 cm, 3. stupeň. Skutečnost 551 cm, 3. stupeň o 3 h později.

Na validaci model zachytil předem všech 24 překročení 2. a 3. stupně bez planého poplachu, „zítra jako dnes“ ani jedno. Že prší, ví každý; jestli Děčín dosáhne 450, nebo 650 cm a kdy, ne.

Předpovídáte i povodně z deště v kraji?

Jen částečně. Model vidí vodu, až když teče některou z našich stanic; Ploučnici a Bílinu, kam prší v kraji, neměříme. Povodeň 8/2010 z deště v Lužických horách měla ve vícenásobné validaci druhou největší chybu, 28,6 cm, a nejmenší zlepšení, 34 %.

Učili i ověřovali jsme na všech povodních, takže −55 % už tyhle slabší případy obsahuje. Pomohla by stanice na Ploučnici nebo srážky v reálném čase.

Proč má předpověď výkyvy a zuby?

Zpoždění na začátku vzestupu: část vody ještě neteče žádnou naší stanicí a model sází na průměr, prudký vzestup dál pokračoval jen ve 22 % případů.

Hrb nad skutečností, až o 42 cm: při velké vodě se vlna rozlije do nivy a zploští. Zuby při nízké vodě: hodinové kolísání od elektráren na Vltavě a jezů, daleko pod 1. stupněm. Varování nic z toho nezměnilo.