De kans dat in een gegeven tijdvak, in de toekomst, op een gegeven plaats een hoeveelheid neerslag wordt gemeten die een bepaalde ondergrens overschrijdt wordt de neerslagkans genoemd.

Aanvankelijk ging daarbij vooral om 24-uurs tijdvakken zoals een etmaal, 00 UTC tot 24 UTC of een 12-uurs tijdvak zoals neerslag overdag tussen 06 UTC tot 18 UTC. Recent zijn daar veel kortere tijdvakken bijgekomen zoals uurlijkse neerslag enzovoorts.
In de publieksverwachting is de neerslagkans in het 12-uurs tijdvak zeker een nuttige grootheid. De verwachting heeft dan betrekking op de periode die de gebruiker het meest interesseert. Mijns inziens is het nut van uurlijkse neerslagkansen erg beperkt. Het zijn vaak kleine kansen die moeilijk zijn te interpreteren. De MeteoGroup is het enige weerbureau dat neerslagkansen voor de 12-uur periodes in zijn verwachting vermeld. In deze studies gebruiken we de neerslagkans voor overdag zoals die vermeld worden in de zevendaagse verwachting van dag 0 tot en met dag 6. Deze verwachtingen zijn dan locatie-specifiek. De ondergrens die door de MeteoGroup gebruikt wordt is 0,0 millimeter, dat wil zeggen dat er gesproken wordt van een regendag als er ook maar iets van neerslag valt. Bij de verificatie zijn we voor het vaststellen van een regendag uitgegaan 0,1 millimeter of meer. We zullen de verwachtingen van de MeteoGroup voor twee locaties verifiëren namelijk voor De Bilt en voor Eindhoven. Deze verwachtingen heb ik vanaf 1 december 2009 ingezameld. Helaas is de Meteogroup gestopt met het publiceren van deze verwachtingen eind 2019. Er zijn dus 10 jaar aan data beschikbaar en er komen ook geen nieuwe meer. De rapportage die hier gepresenteerd wordt is gebaseerd op de data uit de periode 1 december 2009 t/m 30 november 2019 en wordt dus verder niet meer bijgewerkt. Van de 3652 dagen in deze periode zijn voor 3591 dagen de verwachtingen voor De Bilt en voor Eindhoven beschikbaar.

Kansverwachtingen worden meestal uitgedrukt in procenten. Echter ook fracties op een schaal van 0 tot 1 wordt veelvuldig gebruikt. De zogenoemde Brierscores worden meestal berekend op basis van fracties In De kwaliteit van de verwachtingen zullen we vastleggen aan de hand van meerdere karakteristieken:

• De Brier Score (BS): Deze score geeft aan hoe goed de tijdreeks van verwachte kansen lijkt op de tijdreeks van nullen en enen die je krijgt door een neerslagdag als een 1 te noteren en een dag zonder neerslag als 0. Direct gerelateerd aan Brier Score is de zogenoemde Brier Skil Score BSS) daarbij vergelijken we de Brierscore met een Brierscore die wordt berekend door gemmiddelde kans op neerslag over de verificatieperiode te gebruiken als kansverwachting. De BSS geeft dan aan hoeveel beter (op een schaal van 0 tot 1) de actuele Brier score beter is dan die referentie-score.
  


• De Bias: Het verschil tussen de gemiddelde kans en de fractie opgetreden neerslagdagen.
  


• Het betrouwbaarheidsdiagram: Hiermee brengen we de betrouwbaarheid van de verwachte kansen in beeld. Oftewel regent het op een dag met een verwachte kans van 90% ook in 9 van de 10 gevallen en op een dag waarbij 10% kans in de verwachting staat ook slechts in 1 op de 10 gevallen. Voor het opstellen van een betrouwbaarheidsdiagram zijn veel data, die bovendien worden gegroepeerd in een beperkt aantal klasses, nodig. We kunnen deze diagrammen daarom alleen opmaken voor periodes van meerdere jaren. Gerelateerd met dit betrouwbaarheidsdiagram kennen we nog drie scores die samen de Brier Score vormen. Namelijk:
  • De Resolutie, de mate waarin de kansen spreidenover het interval 0 tot 100%
  • De Betrouwbaarheid, hoe dicht liggen verwachte kansen bij opgetreden frequenties.
  • De Onzekerheid, een maat voor de klimatologische onzekerheid. Oftewel de referentiescore voor de BSS.
  BrierScore=Betrouwbaarheid-Resolutie+Onzekerheid
  


• De verwachte Brier Score (EBS, Expected Brier Score):Op basis van de aanname dat de verwachtingen perfect betrouwbaar zijn kun je een verwachte Brier Score berekenen. In de praktijk zal de actuele score, als gevolg van toeval hier van afwijken. Grote afwijkingen duiden op onbetrouwbaarheid daarbij geldt ruwweg dat als de actuele BS kleiner is dan de EBS dat de verwachtingen behoudend zijn dat wil zeggen de verwachtingen mijden hoge en lage kansen. Is BS groter dan de EBS dan gaan de verwachtingen juist naar de hoge en lage kansen. Het voordeel van de EBS is dat men de verwachtingen niet hoeft te groeperen in een beperkt aantal groepen. De EBS kan berekend worden op basis verwachte waarden zelf en kan daarom ook op kleine datasets worden berekend