論文の概要: ClimateSOM: A Visual Analysis Workflow for Climate Ensemble Datasets
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.06732v1
- Date: Fri, 08 Aug 2025 22:15:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-12 21:23:28.525152
- Title: ClimateSOM: A Visual Analysis Workflow for Climate Ensemble Datasets
- Title(参考訳): ClimateSOM: 気候アンサンブルデータセットのためのビジュアル分析ワークフロー
- Authors: Yuya Kawakami, Daniel Cayan, Dongyu Liu, Kwan-Liu Ma,
- Abstract要約: ClimateSOMは、気候アンサンブルデータセットのインタラクティブな探索と解釈をサポートするビジュアル分析ワークフローである。
これにより、アンサンブルモデル実行間の変動を調査し、パターンを特定し、アンサンブルモデルの実行を比較およびクラスタ化することができる。
気候SOMの有用性を実証するため、カリフォルニアとアメリカ合衆国北西部の降水量予測のアンサンブルデータセットにワークフローを適用した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.524120906910216
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Ensemble datasets are ever more prevalent in various scientific domains. In climate science, ensemble datasets are used to capture variability in projections under plausible future conditions including greenhouse and aerosol emissions. Each ensemble model run produces projections that are fundamentally similar yet meaningfully distinct. Understanding this variability among ensemble model runs and analyzing its magnitude and patterns is a vital task for climate scientists. In this paper, we present ClimateSOM, a visual analysis workflow that leverages a self-organizing map (SOM) and Large Language Models (LLMs) to support interactive exploration and interpretation of climate ensemble datasets. The workflow abstracts climate ensemble model runs - spatiotemporal time series - into a distribution over a 2D space that captures the variability among the ensemble model runs using a SOM. LLMs are integrated to assist in sensemaking of this SOM-defined 2D space, the basis for the visual analysis tasks. In all, ClimateSOM enables users to explore the variability among ensemble model runs, identify patterns, compare and cluster the ensemble model runs. To demonstrate the utility of ClimateSOM, we apply the workflow to an ensemble dataset of precipitation projections over California and the Northwestern United States. Furthermore, we conduct a short evaluation of our LLM integration, and conduct an expert review of the visual workflow and the insights from the case studies with six domain experts to evaluate our approach and its utility.
- Abstract(参考訳): アンサンブルデータセットは、様々な科学領域で広く使われている。
気候科学において、アンサンブルデータセットは、温室効果ガスやエアロゾル放出など将来性の高い条件下でのプロジェクションの変動を捉えるために用いられる。
各アンサンブルモデルランは、基本的に類似しているが有意義に異なる射影を生成する。
アンサンブルモデルの多様性を理解し、その大きさとパターンを分析することは、気候科学者にとって重要な課題である。
本稿では、自己組織化マップ(SOM)とLarge Language Models(LLM)を利用した視覚分析ワークフローであるClimateSOMを紹介し、気候アンサンブルデータセットの対話的探索と解釈を支援する。
ワークフローは、気候アンサンブルモデルの実行 - 時空間時系列 - を2次元空間上の分布に抽象化し、SOMを使用して実行するアンサンブルモデル間の変動をキャプチャする。
LLMは、視覚解析タスクの基礎となる、このSOM定義された2次元空間の認識を支援するために統合されている。
全体として、ClimateSOMは、アンサンブルモデル実行間の変動を調査し、パターンを特定し、アンサンブルモデル実行を比較、クラスタ化することを可能にする。
気候SOMの有用性を実証するため、カリフォルニアとアメリカ合衆国北西部の降水量予測のアンサンブルデータセットにワークフローを適用した。
さらに、LLM統合の短期評価を行い、視覚ワークフローのエキスパートレビューを行い、6つのドメインエキスパートとのケーススタディから洞察を得て、我々のアプローチとその有用性を評価する。
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