論文の概要: Deep Orthogonal Decompositions for Convective Nowcasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.15628v1
- Date: Sun, 28 Jun 2020 15:02:00 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-11-16 03:09:34.831732
- Title: Deep Orthogonal Decompositions for Convective Nowcasting
- Title(参考訳): 対流的ノキャスティングのための深い直交分解
- Authors: Daniel J. Tait
- Abstract要約: 気候を駆動する構造的時間的過程の短期予測は、何百万人もの安全と幸福のために非常に重要である。
本研究は、深層学習(DL)をうまく活用できる物理的に情報を得たモデルによって、それらが演じられる重要な役割を担っていることを実証する。
提案手法は,既存のモデルフリーアプローチよりも優れた性能を実現するために,物理的動機付けされた動的手法を用いたDLの特徴抽出機能を合成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Near-term prediction of the structured spatio-temporal processes driving our
climate is of profound importance to the safety and well-being of millions, but
the prounced nonlinear convection of these processes make a complete
mechanistic description even of the short-term dynamics challenging. However,
convective transport provides not only a principled physical description of the
problem, but is also indicative of the transport in time of informative
features which has lead to the recent successful development of ``physics
free'' approaches to the now-casting problem. In this work we demonstrate that
their remains an important role to be played by physically informed models,
which can successfully leverage deep learning (DL) to project the process onto
a lower dimensional space on which a minimal dynamical description holds. Our
approach synthesises the feature extraction capabilities of DL with physically
motivated dynamics to outperform existing model free approaches, as well as
state of the art hybrid approaches, on complex real world datasets including
sea surface temperature and precipitation.
- Abstract(参考訳): 我々の気候を駆動する構造的時空間過程の短期的な予測は、数百万の安全と幸福のために非常に重要であるが、これらの過程の進行する非線形対流は、短期的力学でさえ完全な力学的記述を困難にしている。
しかし、対流輸送は、問題の原理的な物理的記述を提供するだけでなく、現在のキャスティング問題に対する最近の'physics free' アプローチの成功に繋がる情報的特徴の時間における輸送の指標でもある。
本研究は, 深層学習(DL)をうまく活用して, 最小の動的記述が持つ低次元空間にプロセスを投影する, 物理的に情報を得たモデルによって, それらが果たすべき重要な役割を実証するものである。
本手法は, 海面温度や降水量を含む複雑な実世界のデータセット上で, 既存のモデルフリーアプローチ, および技術ハイブリッドアプローチの状態を上回り, 物理的に動機づけたダイナミックスを用いたDLの特徴抽出能力を合成する。
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