論文の概要: TCR-GAN: Predicting tropical cyclone passive microwave rainfall using
infrared imagery via generative adversarial networks
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.07000v1
- Date: Fri, 14 Jan 2022 08:22:16 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2022-01-19 17:10:25.592482
- Title: TCR-GAN: Predicting tropical cyclone passive microwave rainfall using
infrared imagery via generative adversarial networks
- Title(参考訳): TCR-GAN:赤外画像を用いた熱帯サイクロン受動マイクロ波降雨予測
- Authors: Fan Meng, Tao Song, Danya Xu
- Abstract要約: 本研究では、熱帯サイクロン(TC)の衛星赤外(IR)画像から受動マイクロ波雨量(PMR)を直接予測することにより、この問題の解決を試みる。
我々は, 赤外線画像をPMRに変換するGAN(Generative Adversarial Network)を開発し, TCクラウドトップの明るい温度とPMRのマッピング関係を確立する。
実験の結果,IRから重要な特徴を効果的に抽出できることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 11.34283731463713
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Tropical cyclones (TC) generally carry large amounts of water vapor and can
cause large-scale extreme rainfall. Passive microwave rainfall (PMR) estimation
of TC with high spatial and temporal resolution is crucial for disaster warning
of TC, but remains a challenging problem due to the low temporal resolution of
microwave sensors. This study attempts to solve this problem by directly
forecasting PMR from satellite infrared (IR) images of TC. We develop a
generative adversarial network (GAN) to convert IR images into PMR, and
establish the mapping relationship between TC cloud-top bright temperature and
PMR, the algorithm is named TCR-GAN. Meanwhile, a new dataset that is available
as a benchmark, Dataset of Tropical Cyclone IR-to-Rainfall Prediction (TCIRRP)
was established, which is expected to advance the development of artificial
intelligence in this direction. Experimental results show that the algorithm
can effectively extract key features from IR. The end-to-end deep learning
approach shows potential as a technique that can be applied globally and
provides a new perspective tropical cyclone precipitation prediction via
satellite, which is expected to provide important insights for real-time
visualization of TC rainfall globally in operations.
- Abstract(参考訳): 熱帯サイクロン(tc)は一般的に大量の水蒸気を持ち、大規模な極端な降雨を引き起こすことがある。
マイクロ波センサの低時間分解能のため,高空間分解能,高時間分解能のTCMのパッシブマイクロ波降雨(PMR)推定はTTCの災害警報に不可欠であるが,依然として課題である。
本研究は、TCの衛星赤外線画像から直接PMRを予測することにより、この問題を解決する。
我々は, 赤外線画像をPMRに変換するGAN(Generative Adversarial Network)を開発し, TCクラウドトップの明るい温度とPMRのマッピング関係を確立し, そのアルゴリズムをTCR-GANと呼ぶ。
一方、ベンチマークとして利用可能な新しいデータセットとして、熱帯サイクロンのIR-to-Rainfall Prediction(TCIRRP)が確立され、この方向に人工知能の発展が進むことが期待されている。
実験の結果,IRから重要な特徴を効果的に抽出できることが示唆された。
エンドツーエンドのディープラーニングアプローチは、グローバルに適用可能なテクニックとしての可能性を示し、衛星による熱帯性サイクロン降雨予測の新たな視点を提供する。
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