論文の概要: Demystifying Data-Driven Probabilistic Medium-Range Weather Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.18111v1
- Date: Mon, 26 Jan 2026 03:52:16 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-27 15:23:08.655758
- Title: Demystifying Data-Driven Probabilistic Medium-Range Weather Forecasting
- Title(参考訳): データ駆動型確率的中距離気象予測のデミスティフィケーション
- Authors: Jean Kossaifi, Nikola Kovachki, Morteza Mardani, Daniel Leibovici, Suman Ravuri, Ira Shokar, Edoardo Calvello, Mohammad Shoaib Abbas, Peter Harrington, Ashay Subramaniam, Noah Brenowitz, Boris Bonev, Wonmin Byeon, Karsten Kreis, Dale Durran, Arash Vahdat, Mike Pritchard, Jan Kautz,
- Abstract要約: 最先端の確率的スキルは、複雑なアーキテクチャ制約や専門的な訓練を必要としないことを実証する。
直下型遅延空間と履歴条件付きローカルプロジェクタを組み合わせることで,マルチスケールの大気力学を学習するためのスケーラブルなフレームワークを提案する。
我々のフレームワーク設計は確率的推定器の選択に頑健であり、補間、拡散モデル、CRPSに基づくアンサンブルトレーニングをシームレスにサポートする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 63.8116386935854
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The recent revolution in data-driven methods for weather forecasting has lead to a fragmented landscape of complex, bespoke architectures and training strategies, obscuring the fundamental drivers of forecast accuracy. Here, we demonstrate that state-of-the-art probabilistic skill requires neither intricate architectural constraints nor specialized training heuristics. We introduce a scalable framework for learning multi-scale atmospheric dynamics by combining a directly downsampled latent space with a history-conditioned local projector that resolves high-resolution physics. We find that our framework design is robust to the choice of probabilistic estimator, seamlessly supporting stochastic interpolants, diffusion models, and CRPS-based ensemble training. Validated against the Integrated Forecasting System and the deep learning probabilistic model GenCast, our framework achieves statistically significant improvements on most of the variables. These results suggest scaling a general-purpose model is sufficient for state-of-the-art medium-range prediction, eliminating the need for tailored training recipes and proving effective across the full spectrum of probabilistic frameworks.
- Abstract(参考訳): 気象予報のためのデータ駆動手法の最近の革命は、複雑な、目覚ましいアーキテクチャとトレーニング戦略の断片化された風景をもたらし、予測精度の基本的な要因を隠蔽している。
ここでは、最先端の確率的スキルは、複雑なアーキテクチャ制約や専門的な訓練ヒューリスティックを必要としないことを実証する。
高分解能物理を解いた履歴条件の局所プロジェクタと直接サンプリングされた潜在空間を組み合わせることで、マルチスケールの大気力学を学習するためのスケーラブルなフレームワークを導入する。
我々のフレームワーク設計は確率的推定器の選択に頑健であり、確率的補間、拡散モデル、CRPSに基づくアンサンブルトレーニングをシームレスにサポートする。
統合予測システムと深層学習確率モデルGenCastに対して,本フレームワークは,ほとんどの変数に対して統計的に有意な改善を実現している。
これらの結果から, 汎用モデルのスケーリングは, 最先端の中距離予測に十分であることを示すとともに, 調整済みのトレーニングレシピの必要性を排除し, 確率的フレームワークの全範囲にわたって効果的に証明できることが示唆された。
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