論文の概要: Unleashing the Power of Dynamic Mode Decomposition and Deep Learning for
Rainfall Prediction in North-East India
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.09336v1
- Date: Sun, 17 Sep 2023 17:58:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-19 16:01:22.978090
- Title: Unleashing the Power of Dynamic Mode Decomposition and Deep Learning for
Rainfall Prediction in North-East India
- Title(参考訳): インド北東部における降雨予測のための動的モード分解と深層学習の力を解き放つ
- Authors: Paleti Nikhil Chowdary, Sathvika P, Pranav U, Rohan S, Sowmya V,
Gopalakrishnan E A, Dhanya M
- Abstract要約: 本研究では,DMD(Dynamic Mode Decomposition)とLSTM(Long Short-Term Memory)という2つのデータ駆動手法を用いた降雨予測手法について検討した。
複数の気象観測所から得られた過去の降雨データを用いて,将来の降雨パターンを予測するためのモデルを訓練し,検証した。
以上の結果から,インド北東部地域の降雨予測精度は,データ駆動手法により著しく向上することが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.27488316163114823
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurate rainfall forecasting is crucial for effective disaster preparedness
and mitigation in the North-East region of India, which is prone to extreme
weather events such as floods and landslides. In this study, we investigated
the use of two data-driven methods, Dynamic Mode Decomposition (DMD) and Long
Short-Term Memory (LSTM), for rainfall forecasting using daily rainfall data
collected from India Meteorological Department in northeast region over a
period of 118 years. We conducted a comparative analysis of these methods to
determine their relative effectiveness in predicting rainfall patterns. Using
historical rainfall data from multiple weather stations, we trained and
validated our models to forecast future rainfall patterns. Our results indicate
that both DMD and LSTM are effective in forecasting rainfall, with LSTM
outperforming DMD in terms of accuracy, revealing that LSTM has the ability to
capture complex nonlinear relationships in the data, making it a powerful tool
for rainfall forecasting. Our findings suggest that data-driven methods such as
DMD and deep learning approaches like LSTM can significantly improve rainfall
forecasting accuracy in the North-East region of India, helping to mitigate the
impact of extreme weather events and enhance the region's resilience to climate
change.
- Abstract(参考訳): 正確な降雨予報は、洪水や地すべりなどの極端な気象現象が発生しやすいインド北東部の災害対策と緩和に不可欠である。
本研究では,インド気象局の1日降雨データを用いた118年間の降雨予測に,動的モード分解(DMD)と長期短期記憶(LSTM)という2つのデータ駆動手法を用いて検討した。
降雨パターンの予測における相対的有効性を決定するため,これらの手法の比較分析を行った。
複数の気象観測所から得られた過去の降雨データを用いて,将来の降雨パターンを予測するためのモデルを訓練し,検証した。
その結果,DMDとLSTMは降雨予測に有効であり,LSTMの精度はDMDよりも優れており,LSTMはデータの複雑な非線形関係を捉える能力を有しており,降雨予測の強力なツールであることがわかった。
本研究は,dmdなどのデータ駆動手法やlstmのような深層学習手法が,インド北東部における降雨予測精度を著しく向上し,極端な気象現象の影響を緩和し,気候変動へのレジリエンスを高めることを示唆する。
関連論文リスト
- Data-driven rainfall prediction at a regional scale: a case study with Ghana [4.028179670997471]
最先端の数値天気予報(NWP)モデルは、アフリカの熱帯地域で熟練した降雨予測を作成するのに苦労している。
2つのU-Net畳み込みニューラルネットワーク(CNN)モデルを開発し、12時間と30時間リード時の24時間降雨を予測する。
また,従来のNWPモデルとデータ駆動モデルを組み合わせることにより,予測精度が向上することがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-17T22:07:53Z) - TCP-Diffusion: A Multi-modal Diffusion Model for Global Tropical Cyclone Precipitation Forecasting with Change Awareness [13.696784449863959]
熱帯サイクロン降水拡散 (TCP-Diffusion) は, 熱帯サイクロン降水量予測のマルチモーダルモデルである。
過去の降雨観測とマルチモーダル環境変数に基づいて,過去12時間のTCセンター周辺の降雨を3時間ごとの解像度で予測した。
気象要因の影響とNWPモデル予測からの有用性を考慮し,特殊エンコーダを用いたマルチモデルフレームワークを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-17T02:58:05Z) - Enhanced Precision in Rainfall Forecasting for Mumbai: Utilizing Physics Informed ConvLSTM2D Models for Finer Spatial and Temporal Resolution [0.0]
本研究では,降雨予測精度の向上を目的とした深層学習空間モデルを提案する。
この仮説を検証するため,インド・ムンバイに先立つ降水量6hrと12hrを予測するために,ConvLSTM2Dモデルを導入した。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-01T13:56:12Z) - TRG-Net: An Interpretable and Controllable Rain Generator [61.2760968459789]
本研究は,降雨の基盤となる物理的発生機構を十分に考慮した,新しい深層学習型降雨発生器を提案する。
その意義は、発電機が予想される雨をシミュレートするために雨の本質的な要素を精巧に設計するだけでなく、複雑で多様な雨のイメージに微妙に適応することにある。
提案した雨発生器が発生した雨は, 高品質であるだけでなく, 排水作業や下流作業にも有効であることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-03-15T03:27:39Z) - ExtremeCast: Boosting Extreme Value Prediction for Global Weather Forecast [57.6987191099507]
非対称な最適化を行い、極端な天気予報を得るために極端な値を強調する新しい損失関数であるExlossを導入する。
また,複数のランダムサンプルを用いて予測結果の不確かさをキャプチャするExBoosterについても紹介する。
提案手法は,上位中距離予測モデルに匹敵する全体的な予測精度を維持しつつ,極端気象予測における最先端性能を達成することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-02-02T10:34:13Z) - Residual Corrective Diffusion Modeling for Km-scale Atmospheric Downscaling [58.456404022536425]
気象・気候からの物理的危険予知技術の現状には、粗い解像度のグローバルな入力によって駆動される高価なkmスケールの数値シミュレーションが必要である。
ここでは、コスト効率のよい機械学習代替手段として、このようなグローバルな入力をkmスケールにダウンスケールするために、生成拡散アーキテクチャを探索する。
このモデルは、台湾上空の地域気象モデルから2kmのデータを予測するために訓練され、世界25kmの再解析に基づいている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-24T19:57:22Z) - Long-term drought prediction using deep neural networks based on geospatial weather data [75.38539438000072]
農業計画や保険には1年前から予測される高品質の干ばつが不可欠だ。
私たちは、体系的なエンドツーエンドアプローチを採用するエンドツーエンドアプローチを導入することで、干ばつデータに取り組みます。
主な発見は、TransformerモデルであるEarthFormerが、正確な短期(最大6ヶ月)の予測を行う際の例外的なパフォーマンスである。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-09-12T13:28:06Z) - Semi-Supervised Video Deraining with Dynamic Rain Generator [59.71640025072209]
本稿では,降雨層に適合する動的降雨発生器を用いた半教師付きビデオデレーシング手法を提案する。
具体的には、1つのエミッションモデルと1つのトランジションモデルから成り、空間的物理的構造と時系列の雨の連続的な変化を同時にエンコードする。
ラベル付き合成およびラベルなしの実データのために、それらの基礎となる共通知識を十分に活用するために、様々な先行フォーマットが設計されている。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-14T14:28:57Z) - Prediction of Rainfall in Rajasthan, India using Deep and Wide Neural
Network [0.5735035463793008]
インド・ラジャサン州の降雨予測モデル(DWRPM)を提案する。
地理的パラメータ(緯度と経度)の情報は、ユニークな方法で含まれる。
結果とLSTMやCNNのような様々な深層学習手法を比較し,シーケンスベースの予測でうまく機能することが確認された。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-22T15:01:22Z) - TRU-NET: A Deep Learning Approach to High Resolution Prediction of
Rainfall [21.399707529966474]
本稿では,連続的畳み込み再帰層間の新しい2次元クロスアテンション機構を特徴とするエンコーダデコーダモデルであるTRU-NETを提案する。
降雨のゼロ・スクイド・%極端事象パターンを捉えるために,条件付き連続損失関数を用いた。
実験の結果,短期降水予測ではDLモデルよりもRMSEとMAEのスコアが低いことがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-20T17:27:59Z) - From Rain Generation to Rain Removal [67.71728610434698]
雨層を生成物としてパラメータ化した雨画像のためのベイズ生成モデルを構築した。
降雨画像の統計的分布を推定するために,変分推論の枠組みを用いる。
総合的な実験により,提案モデルが複雑な降雨分布を忠実に抽出できることが確認された。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-08-08T18:56:51Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。