論文の概要: ACE: A fast, skillful learned global atmospheric model for climate
prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2310.02074v1
- Date: Tue, 3 Oct 2023 14:15:06 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-10-04 13:58:35.529796
- Title: ACE: A fast, skillful learned global atmospheric model for climate
prediction
- Title(参考訳): ACE: 気候予測のための高速で熟練した地球大気モデル
- Authors: Oliver Watt-Meyer, Gideon Dresdner, Jeremy McGibbon, Spencer K. Clark,
Brian Henn, James Duncan, Noah D. Brenowitz, Karthik Kashinath, Michael S.
Pritchard, Boris Bonev, Matthew E. Peters, Christopher S. Bretherton
- Abstract要約: 既存のMLベースの大気モデルは、気候予測には適していない。
本稿では,既存の100km大域大気モデルに対する機械学習エミュレータであるACEについて述べる。
10年間安定しており、明確な制約なしに柱の水分をほとんど保存し、基準モデルの気候を忠実に再現している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.778315723816549
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Existing ML-based atmospheric models are not suitable for climate prediction,
which requires long-term stability and physical consistency. We present ACE
(AI2 Climate Emulator), a 200M-parameter, autoregressive machine learning
emulator of an existing comprehensive 100-km resolution global atmospheric
model. The formulation of ACE allows evaluation of physical laws such as the
conservation of mass and moisture. The emulator is stable for 10 years, nearly
conserves column moisture without explicit constraints and faithfully
reproduces the reference model's climate, outperforming a challenging baseline
on over 80% of tracked variables. ACE requires nearly 100x less wall clock time
and is 100x more energy efficient than the reference model using typically
available resources.
- Abstract(参考訳): 既存のMLベースの大気モデルは、長期的な安定性と物理的一貫性を必要とする気候予測には適していない。
我々は,既存の100km大域大気モデルに対して,200Mパラメータの自己回帰機械学習エミュレータであるACE(AI2 Climate Emulator)を提案する。
ACEの定式化は、質量や水分の保存のような物理法則の評価を可能にする。
エミュレータは10年間安定しており、明示的な制約なしに柱の水分をほとんど保存し、基準モデルの気候を忠実に再現し、トラックされた変数の80%以上で挑戦的なベースラインを上回っている。
ACEは壁時計の時間が100倍近く必要であり、通常利用可能なリソースを使用する基準モデルよりもエネルギー効率が100倍高い。
関連論文リスト
- Machine learning emulation of precipitation from km-scale regional climate simulations using a diffusion model [22.255982502297197]
高解像度の気候シミュレーションは、気候変動の影響を理解し、適応策を計画するのに有用である。
CPMGEMは,イングランドやウェールズの高分解能モデルからの降水シミュレーションをはるかに低コストでエミュレートするために,生成機械学習モデルの新たな応用である拡散モデルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-07-19T09:42:20Z) - FengWu-GHR: Learning the Kilometer-scale Medium-range Global Weather
Forecasting [56.73502043159699]
この研究は、データ駆動型世界天気予報モデルであるFengWu-GHRを、0.09$circ$水平解像度で実行した。
低解像度モデルから事前知識を継承することにより、MLベースの高解像度予測を操作するための扉を開く新しいアプローチを導入する。
2022年の天気予報は、FengWu-GHRがIFS-HRESよりも優れていることを示している。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-01-28T13:23:25Z) - Towards Causal Representations of Climate Model Data [18.82507552857727]
この研究は因果表現学習の可能性、特に単一パーセンシャル・デコーディング(CDSD)法によるemphCausal Discoveryの可能性を掘り下げるものである。
以上の結果から,CDSDをより解釈可能で堅牢な気候モデルエミュレーションへのステップストーンとして使用するという課題,限界,約束が明らかになった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-05T16:13:34Z) - 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) - FaIRGP: A Bayesian Energy Balance Model for Surface Temperatures
Emulation [13.745581787463962]
本稿では,エネルギー収支モデルの物理温度応答方程式を満たすデータ駆動エミュレータであるFaIRGPを紹介する。
本稿では,FaIRGPを用いて大気上層放射力の推定値を得る方法について述べる。
この研究が、気候エミュレーションにおけるデータ駆動手法の採用の拡大に寄与することを期待している。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-07-14T08:43:36Z) - ClimaX: A foundation model for weather and climate [51.208269971019504]
ClimaXは気象と気候科学のディープラーニングモデルである。
気候データセットの自己教師型学習目標で事前トレーニングすることができる。
気候や気候の様々な問題に対処するために、微調整が可能である。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-24T23:19:01Z) - Machine-learned climate model corrections from a global storm-resolving
model [0.0]
我々は,200kmの気候モデルから3kmの微細グリッド・ストーム・リゾルディング・モデル(GSRM)を進化させるために必要な,状態依存温度,湿度,放射フラックス補正の学習のためにニューラルネットワークを訓練する。
これらの補正MLモデルが1年間の粗乾燥気候シミュレーションに結合されると、時間平均空間パターン誤差は陸面温度で6-25%、地表面降水で9-25%減少する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-21T19:39:05Z) - Multi-scale Digital Twin: Developing a fast and physics-informed
surrogate model for groundwater contamination with uncertain climate models [53.44486283038738]
気候変動は地下水汚染の長期的な土壌管理問題を悪化させる。
U-Net強化フーリエニューラル汚染(PDENO)を用いた物理インフォームド機械学習サロゲートモデルを開発した。
並行して、気候データと組み合わされた畳み込みオートエンコーダを開発し、アメリカ合衆国全体の気候領域の類似性の次元を減少させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-20T06:46:35Z) - Spatiotemporal modeling of European paleoclimate using doubly sparse
Gaussian processes [61.31361524229248]
計算負担を軽減するため,近年の大規模分散時間GPを構築した。
我々は,古気候の確率モデルを構築するために,この2倍のスパースGPをうまく利用した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-11-15T14:15:04Z) - Loosely Conditioned Emulation of Global Climate Models With Generative
Adversarial Networks [2.937141232326068]
我々は、完全に結合した地球モデルから毎日の降水量をエミュレートする2つの「緩やかな条件付き」ジェネレーターネットワーク(GAN)を訓練する。
GANは時間的なサンプルを作り出すために訓練されます:地球を区別する64x128規則的な格子上の沈殿物の32日。
当社の訓練を受けたGANは、大幅に削減された計算コストで多数の実現を迅速に生成できます。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-04-29T02:10:08Z) - DeepClimGAN: A High-Resolution Climate Data Generator [60.59639064716545]
地球系モデル(ESM)は、気候変動シナリオの将来の予測を生成するためにしばしば用いられる。
妥協として、エミュレータはかなり安価であるが、ESMの複雑さを全て備えているわけではない。
本稿では, ESMエミュレータとして, 条件付き生成逆数ネットワーク(GAN)の使用を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-23T20:13:37Z)
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。