論文の概要: A Parsimonious Setup for Streamflow Forecasting using CNN-LSTM
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.07924v1
- Date: Thu, 11 Apr 2024 17:10:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-12 13:11:00.061784
- Title: A Parsimonious Setup for Streamflow Forecasting using CNN-LSTM
- Title(参考訳): CNN-LSTMを用いたストリームフロー予測のための同期セットアップ
- Authors: Sudan Pokharel, Tirthankar Roy,
- Abstract要約: 我々は,CNN-LSTMを時系列設定に適用し,ストリームフローの予測にタグ付きストリームフローデータを活用する。
ネブラスカ州32のHUC8流域において, 予測性能は有意に向上した。
- 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: Significant strides have been made in advancing streamflow predictions, notably with the introduction of cutting-edge machine-learning models. Predominantly, Long Short-Term Memories (LSTMs) and Convolution Neural Networks (CNNs) have been widely employed in this domain. While LSTMs are applicable in both rainfall-runoff and time series settings, CNN-LSTMs have primarily been utilized in rainfall-runoff scenarios. In this study, we extend the application of CNN-LSTMs to time series settings, leveraging lagged streamflow data in conjunction with precipitation and temperature data to predict streamflow. Our results show a substantial improvement in predictive performance in 21 out of 32 HUC8 basins in Nebraska, showcasing noteworthy increases in the Kling-Gupta Efficiency (KGE) values. These results highlight the effectiveness of CNN-LSTMs in time series settings, particularly for spatiotemporal hydrological modeling, for more accurate and robust streamflow predictions.
- Abstract(参考訳): 特に最先端の機械学習モデルの導入によって、ストリームフロー予測の進展に重要な進展が見られた。
典型的には、Long Short-Term Memories (LSTM) とConvolution Neural Networks (CNN) がこの領域で広く使われている。
LSTMは降雨・降雨・時系列設定の両方に適用できるが、CNN-LSTMは主に降雨・降雨シナリオで利用されてきた。
本研究では,CNN-LSTMの適用範囲を時系列設定に拡張し,降水量と温度データとともにラッジストリームフローデータを利用してストリームフローを予測する。
ネブラスカ州の32のHUC8流域のうち21か所で予測性能が大幅に向上し,Kling-Gupta efficiency(KGE)値の顕著な上昇が見られた。
これらの結果は, 時系列設定におけるCNN-LSTMの有効性, 特に時空間水文モデリングにおいて, より正確で堅牢なストリームフロー予測に有効であることを示す。
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