論文の概要: Zero-Shot Statistical Downscaling via Diffusion Posterior Sampling
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.21760v1
- Date: Thu, 29 Jan 2026 14:14:41 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-30 16:22:49.882312
- Title: Zero-Shot Statistical Downscaling via Diffusion Posterior Sampling
- Title(参考訳): 拡散後サンプリングによるゼロショット統計的ダウンスケーリング
- Authors: Ruian Tie, Wenbo Xiong, Zhengyu Shi, Xinyu Su, Chenyu jiang, Libo Wu, Hao Li,
- Abstract要約: 本稿では,ゼロショット統計ダウンスケーリング(ZSSD)を提案する。
その結果、ZSSDは99分の1の誤差で既存のゼロショットベースラインを大幅に上回っていることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 4.531460290084765
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Conventional supervised climate downscaling struggles to generalize to Global Climate Models (GCMs) due to the lack of paired training data and inherent domain gaps relative to reanalysis. Meanwhile, current zero-shot methods suffer from physical inconsistencies and vanishing gradient issues under large scaling factors. We propose Zero-Shot Statistical Downscaling (ZSSD), a zero-shot framework that performs statistical downscaling without paired data during training. ZSSD leverages a Physics-Consistent Climate Prior learned from reanalysis data, conditioned on geophysical boundaries and temporal information to enforce physical validity. Furthermore, to enable robust inference across varying GCMs, we introduce Unified Coordinate Guidance. This strategy addresses the vanishing gradient problem in vanilla DPS and ensures consistency with large-scale fields. Results show that ZSSD significantly outperforms existing zero-shot baselines in 99th percentile errors and successfully reconstructs complex weather events, such as tropical cyclones, across heterogeneous GCMs.
- Abstract(参考訳): 従来、温暖化モデル(GCM)には、ペアのトレーニングデータや再分析に関する固有の領域ギャップが欠如しているため、温暖化モデル(GCM)の一般化に苦慮していた。
一方、現在のゼロショット法は、大きなスケーリング要因の下で物理的不整合と勾配の問題に悩まされている。
本稿では,ゼロショット統計ダウンスケーリング(ZSSD)を提案する。
ZSSDは物理一貫性気候を利用して、物理的境界と時間的情報に基づく再解析データから学習し、物理的妥当性を強制する。
さらに, 多様なGCMに対して頑健な推論を可能にするため, 統一コーディネートガイダンスを導入する。
この戦略は、バニラDPSにおける消滅する勾配問題に対処し、大規模フィールドとの整合性を確保する。
その結果,ZSSDは99%の誤差で既存のゼロショットベースラインを著しく上回り,熱帯低気圧などの複雑な気象事象を異種GCMで再現することに成功した。
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