論文の概要: DiffObs: Generative Diffusion for Global Forecasting of Satellite Observations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.06517v1
- Date: Thu, 4 Apr 2024 05:24:22 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-11 16:28:25.466991
- Title: DiffObs: Generative Diffusion for Global Forecasting of Satellite Observations
- Title（参考訳）: DiffObs: 衛星観測のグローバル予測のための生成拡散
- Authors: Jason Stock, Jaideep Pathak, Yair Cohen, Mike Pritchard, Piyush Garg, Dale Durran, Morteza Mardani, Noah Brenowitz,
- Abstract要約: 本研究は, 自然降雨のグローバルな進化を予測するための自己回帰的生成拡散モデル(DiffObs)を提案する。
モデルは, 日頭降雨の確率論的予測のために訓練されているが, 複数ヶ月のロールアウトには安定であり, 熱帯における対流結合波動モードの定性的に現実的な重ね合わせが明らかである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.653770685661304
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: This work presents an autoregressive generative diffusion model (DiffObs) to predict the global evolution of daily precipitation, trained on a satellite observational product, and assessed with domain-specific diagnostics. The model is trained to probabilistically forecast day-ahead precipitation. Nonetheless, it is stable for multi-month rollouts, which reveal a qualitatively realistic superposition of convectively coupled wave modes in the tropics. Cross-spectral analysis confirms successful generation of low frequency variations associated with the Madden--Julian oscillation, which regulates most subseasonal to seasonal predictability in the observed atmosphere, and convectively coupled moist Kelvin waves with approximately correct dispersion relationships. Despite secondary issues and biases, the results affirm the potential for a next generation of global diffusion models trained on increasingly sparse, and increasingly direct and differentiated observations of the world, for practical applications in subseasonal and climate prediction.
- Abstract（参考訳）: 本研究は、日降量のグローバルな進化を予測するための自己回帰的生成拡散モデル(DiffObs)を提案し、衛星観測製品で訓練し、ドメイン固有診断を用いて評価する。
モデルは、日頭降雨を確率的に予測するように訓練されている。
にもかかわらず、多ヶ月のロールアウトには安定であり、熱帯における対流結合波動モードの質的に現実的な重ね合わせが現れる。
クロススペクトル解析により、観測大気中のほとんどの季節と季節の予測可能性を調節するマドデン・ジュリアン振動と、ほぼ正確な共振関係を持つ対流に結合したケビン波の低周波変動が得られたことが確認された。
二次的な問題や偏見にもかかわらず、この結果は、次世代のグローバル拡散モデルが、より疎らに訓練され、より直接的で差別化された世界の観測を、亜季節と気候の予測に実践的に応用する可能性があることを裏付けるものである。
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