論文の概要: Temporal Context Conditioning for Seasonality-Aware Precipitation Nowcasting of High-Intensity Rainfall
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.09959v1
- Date: Mon, 08 Jun 2026 12:28:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-10 15:40:58.091428
- Title: Temporal Context Conditioning for Seasonality-Aware Precipitation Nowcasting of High-Intensity Rainfall
- Title(参考訳): 高強度降雨の季節性を考慮した降雨予報のための時間条件設定
- Authors: Gijs van Nieuwkoop, Siamak Mehrkanoon,
- Abstract要約: 本稿では,特に高強度降雨において,軽量時空間がレーダによる流況改善に有効かどうかを考察する。
KNMIレーダの降水データによる実験では、時空条件付けは希少で高強度の降水イベントにとって最も有益であることが示されている。
これらの結果から, 単純で物理的に動機づけられた時間的文脈は, 深層学習に基づく降水流の現実性と信頼性を向上させることが示唆された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.0912407740405903
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Precipitation nowcasting is increasingly being approached with deep learning models that learn directly from recent radar observations. Although such models can efficiently capture short-term precipitation motion, they often lack broader contextual information about the meteorological conditions under which rainfall develops. This paper investigates whether lightweight temporal context can improve radar-based nowcasting, particularly for high-intensity rainfall. We propose the Time-Aware Small-Attention U-Net (TA-SmaAt-UNet), which extends the core SmaAt-UNet model with temporal conditioning layers that use cyclical encodings of time-of-day and time-of-year to modulate intermediate feature representations. Experiments on KNMI radar precipitation data show that temporal conditioning is most beneficial for rare, high-intensity precipitation events, while also improving the representation of seasonal variability and predicted rainfall-intensity distributions. A layer conductance analysis further indicates that the added temporal conditioning layers are actively used by the model despite their small parameter cost. These findings suggest that simple, physically motivated temporal context can improve the realism and reliability of deep learning-based precipitation nowcasts. The implementation of our models and training setup is available on \href{https://github.com/gijsvn/TA-SmaAt-UNet}{GitHub}.
- Abstract(参考訳): 最近のレーダー観測から直接学習する深層学習モデルによって、降水は今ますます近づいている。
このようなモデルは短時間の降水運動を効果的に捉えることができるが、降雨が進行する気象条件に関するより広い文脈の情報を欠くことが多い。
本稿では,特に高強度降雨において,軽量時空間がレーダによる流況改善に有効かどうかを考察する。
本研究では,コアSmaAt-UNetモデルを拡張したTime-Aware Small-Attention U-Net(TA-SmaAt-UNet)を提案する。
KNMIレーダの降水データを用いた実験では,時空条件付けは稀で高強度の降水イベントにとって最も有益であり,季節変動の表現や降水・強度分布の予測も改善している。
層間コンダクタンス解析により, 追加の時間的条件付け層は, パラメータコストが小さいにもかかわらず, モデルによって有効に使用されることを示す。
これらの結果から, 単純で物理的に動機づけられた時間的文脈は, 深層学習に基づく降水流の現実性と信頼性を向上させることが示唆された。
私たちのモデルとトレーニング設定の実装は、 \href{https://github.com/gijsvn/TA-SmaAt-UNet}{GitHub}で利用可能です。
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