論文の概要: Hybrid NARX-LLM for Greenland Iceberg Discharge: Prompt-Driven Residual Correction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.15288v1
- Date: Sat, 13 Jun 2026 13:03:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-16 16:21:33.256517
- Title: Hybrid NARX-LLM for Greenland Iceberg Discharge: Prompt-Driven Residual Correction
- Title(参考訳): グリーンランドアイスバーグ放電用ハイブリッドNARX-LLM:プロンプト駆動残差補正
- Authors: Yiquan Gao, Duohui Xu,
- Abstract要約: グリーンランド氷山放電は、観測可能性に制限のある複雑な非線形ダイナミクスを示す。
本稿では,非線形自己回帰モデルと大規模言語モデル(LLM)を組み合わせるハイブリッドNARX-LLMフレームワークを提案する。
本研究では,非構造化物理知識をゼロショットインコンテキスト推論のための構造化プロンプトに変換する物理インフォームド・プロンプト(PIP)手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Greenland iceberg discharge exhibits complex nonlinear dynamics with limited observability, challenging traditional predictive models. We present a Hybrid NARX-LLM framework that combines a nonlinear autoregressive model with exogenous inputs (NARX) and a large language model (LLM) for residual correction. We further propose a Physics-Informed Prompt (PIP) method that transforms unstructured physical knowledge into structured prompts for zero-shot in-context reasoning. The primary objective is to explore the corrective potential of this framework for modeling Greenland iceberg discharge, rather than merely optimizing predictive accuracy. The NARX component captures intrinsic temporal dependencies, while the LLM, guided by PIP, encodes glacier dynamics and environmental drivers and perceives key trend patterns to correct systematic prediction errors. This integration allows the model to reason about unmodeled factors and produce interpretable residuals, enhancing overall predictive accuracy. Applied to Greenland iceberg discharge time series, our approach addresses extreme events that are difficult to predict due to rare variations and nonstationary trends, a limitation often overlooked by traditional methods. By fusing structured time-series modeling with knowledge-driven foundation AI, the framework offers a scalable and interpretable pathway to bridge data-limited climate forecasting with physics-informed LLM reasoning. The code is available.
- Abstract(参考訳): グリーンランド氷山放電は、観測可能性に制限のある複雑な非線形ダイナミクスを示し、従来の予測モデルに挑戦する。
本稿では,非線形自己回帰モデルと外因性入力(NARX)を組み合わせたハイブリッドNARX-LLMフレームワークと,残差補正のための大規模言語モデル(LLM)を提案する。
さらに、非構造化物理知識をゼロショットインコンテキスト推論のための構造化プロンプトに変換する物理インフォームド・プロンプト(PIP)法を提案する。
主な目的は、単に予測精度を最適化するのではなく、グリーンランド氷山放電をモデル化するためのこの枠組みの正当性を探ることである。
NARXコンポーネントは固有の時間的依存関係をキャプチャする一方、LPMはPIPによってガイドされ、氷河のダイナミクスと環境要因を符号化し、重要なトレンドパターンを認識して、体系的な予測エラーを補正する。
この統合により、モデルはモデル化されていない因子を推論し、解釈可能な残留物を生成することができ、全体的な予測精度が向上する。
グリーンランド氷山放流時系列に応用すると、稀な変動や非定常的な傾向により予測が難しい極端な事象に対処するが、これは従来の手法では見過ごされがちである。
構造化時系列モデリングと知識駆動型基礎AIを融合することにより、このフレームワークは、物理インフォームドLLM推論でデータ制限気候予測をブリッジするスケーラブルで解釈可能な経路を提供する。
コードは利用可能です。
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