Abweichung des Ensemblemittels vom Klimawert
Um eine Aussage treffen zu können, ob die Temperatur einer Jahreszeit (ein 3-Monatsmittel, im Folgenden auch Saison genannt) im Vergleich zu den Werten vergangener Jahre höher oder niedriger ist, eignet sich die Betrachtung von Anomalien. Eine Anomalie beschreibt die Abweichung einer Größe von ihrem Mittelwert. In der Jahreszeitenvorhersage wird als Mittelwert ein Klimamittel verwendet. Für dessen Berechnung wird zunächst ein Mittel über alle Ensemblemitglieder gebildet. Bei einem Ensemble handelt es sich um mehrere Vorhersagen desselben Zeitraumes mit geringfügig verschiedenen Anfangszuständen, um eine größere Bandbreite der Prognose zu gewährleisten. Anschließend wird aus dem Ensemblemittel zusätzlich ein zeitliches Mittel berechnet, in welches alle Vorhersagen der Vergangenheit eingehen. Damit wird ein sogenanntes Modellklima gebildet. Dieses Modellklima wird von den aktuellen Vorhersagewerten abgezogen.
Dementsprechend zeigt die ausgewählte Grafik die Anomalien der Temperatur in Bezug zu ihrem langjährigen Klimamittel.
Das verwendete Vorhersagemodell GCFS ("German Climate Forecast System") liefert jedoch nicht für jede Region der Erde Vorhersagen mit ausreichender Aussagekraft. Die Güte der Vorhersage ergibt sich durch eine statistische Betrachtung für die der Anomalie-Korrelationskoeffizient (ACC) zwischen den Modelldaten und einem Vergleichsdatensatz (in diesem Fall den ERA-Interim Reanalysedaten des EZMW) berechnet wird. Der ACC gibt die Korrelation zwischen den Anomalien der Modelldaten und den Anomalien der Vergleichsdaten wieder.
Nimmt der ACC den Wert 1 an, so ist die Korrelation zwischen den beiden Datensätzen maximal im positiven Bereich und spricht für eine perfekte Vorhersagequalität. Nimmt der ACC einen Wert von -1 an, so ist die Korrelation maximal im negativen Bereich. Die Datensätze haben dementsprechend einen gegenläufigen Zusammenhang. Für einen ACC mit dem Wert 0, besteht keinerlei Zusammenhang zwischen den betrachteten Daten.
Als Grenzwert für eine gute Vorhersagegüte wird hier ein Wert von 0.55 festgelegt. Nimmt der ACC Werte unterhalb dieses Grenzwertes an, so sind die betroffenen Gebiete in der Grafik schraffiert. Im Gegenzug sind Gebiete in denen der ACC über dem Grenzwert liegt nicht schraffiert, um auf die aussagekräftige Vorhersage hinzuweisen.