論文の概要: Probabilistic Precipitation Nowcasting with Rectified Flow Transformers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.31204v1
- Date: Fri, 29 May 2026 12:11:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-01 20:56:50.591104
- Title: Probabilistic Precipitation Nowcasting with Rectified Flow Transformers
- Title(参考訳): 整流形変圧器による確率的降雨
- Abstract要約: 気象データの効率的な圧縮を行うための整流トランスフォーマをベースとした$textbfFREUD$ $textbfE$ncoderモデルと$textbfD$ecoderモデルを導入する。
我々の不確実性保存の第1段階は、高度の復号性を持つ極端気象事象に対して特に有益であるアンサンブルによるアレタリック不確実性を捉えることができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 19.83848991982378
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Accurate weather forecasts are essential across various domains and are safety-critical in extreme weather conditions. Compared to simulation-based forecasting, data-driven approaches show greater efficiency, enabling short-term, high-resolution nowcasting. In particular, diffusion models proved effective in weather nowcasting due to their strong probabilistic foundation. However, existing methods rely on deterministic compression to reduce the complexity of high-dimensional weather data, limiting their ability to capture uncertainty in the decoding process. In this work, we introduce $\textbf{FREUD}$, a $\textbf{Fr}$ame-wise $\textbf{E}$ncoder and $\textbf{U}$nited $\textbf{D}$ecoder model based on rectified flow transformers for efficient compression of spatio-temporal weather data. Frame-wise encoding enables continuous forecast updates, while the unified video decoder ensures temporal consistency. Our uncertainty-preserving first stage allows us to capture aleatoric uncertainty via ensembling, which is particularly beneficial for extreme weather events with high decoding variability. We achieve state-of-the-art performance in precipitation nowcasting with a compact latent-space rectified flow transformer on the SEVIR benchmark and show further performance gains by model and test-time scaling. Code available here: https://github.com/CompVis/weather-rf
- Abstract(参考訳): 正確な天気予報は様々な領域で必須であり、極端な気象条件下では安全に重要なものである。
シミュレーションベースの予測と比較すると、データ駆動型アプローチはより効率が高く、短期的で高解像度の nowcasting を可能にする。
特に拡散モデルは、その強い確率的基礎のため、天気予報に有効であることが証明された。
しかし、既存の手法は、高次元気象データの複雑さを減らすために決定論的圧縮に依存しており、復号過程における不確実性を捉える能力を制限する。
本稿では,時空間気象データの効率的な圧縮を目的とした整流トランスフォーマに基づく,$\textbf{FREUD}$, $\textbf{Fr}$ame-wise $\textbf{E}$ncoderおよび$\textbf{U}$nited $\textbf{D}$ecoderモデルを紹介する。
フレームワイズエンコーディングは連続的な予測更新を可能にし、統合ビデオデコーダは時間的一貫性を保証する。
我々の不確実性保存の第1段階は、高度の復号性を持つ極端気象事象に対して特に有益であるアンサンブルによるアレタリック不確実性を捉えることができる。
我々は,SEVIRベンチマークにおいて,小型の潜水空間整流式変圧器を用いて降水流の最先端性能を実現し,モデルおよび試験時間スケーリングによるさらなる性能向上を示す。
コード:https://github.com/CompVis/weather-rf
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