論文の概要: Multimodal Spatiotemporal Atmospheric Data Assimilation with Latent Flow-matching
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.05103v1
- Date: Wed, 05 Aug 2026 17:42:29 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-06 14:48:44.062211
- Title: Multimodal Spatiotemporal Atmospheric Data Assimilation with Latent Flow-matching
- Title(参考訳): 潜時流整合を伴う多モード時空間データ同化
- Authors: Dibyajyoti Chakraborty, Romit Maulik,
- Abstract要約: 我々は、大気データ同化に対する根本的に異なる統一的なアプローチを提案する。
我々は、事前訓練した時間的一貫した軌跡をサンプリングするために、潜時ビデオフローマッチングを用いる。
スパース観測から直接フルステートアンサンブル予測を生成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.225353152447347
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Data assimilation (DA) uses Bayesian inference to update the state of a numerical forecast model with observed data. In this study, we propose a fundamentally different, unified approach to atmospheric data assimilation. We use latent video flow-matching to sample temporally consistent trajectories from a prior trained using ERA5 reanalysis (69 variables over an 8-day window). We also use posterior sampling to assimilate real observation sources, such as those from the NOAA Integrated Global Radiosonde Archive and the Integrated Surface Database. Because the prior generates a continuous trajectory, it naturally propagates information between observed and unobserved frames. Therefore, we can perform various DA tasks, such as filtering and smoothing, simply by changing the observed frames. Moreover, we generate full-state ensemble forecasts directly from sparse observations, achieving performance competitive with state-of-the-art observation-to-forecast models.
- Abstract(参考訳): データ同化(DA)はベイズ推定を用いて数値予測モデルの状態を観測データで更新する。
本研究では,大気データ同化に対する根本的に異なる統一的なアプローチを提案する。
ERA5リアナリシス(8日間の窓上で69変数)を用いて事前訓練した時間的一貫した軌跡のサンプリングに潜時ビデオフローマッチングを用いる。
また,NOAA総合グローバルラジオゾンデアーカイブや統合表面データベースなど,実際の観測源を同化するために後部サンプリングを用いる。
前者は連続的な軌道を生成するため、観測されたフレームと観測されていないフレームの間に自然に情報を伝達する。
したがって、観察されたフレームを変更するだけで、フィルタリングやスムース化といった様々なDAタスクを実行できる。
さらに、スパース観測から直接フルステートアンサンブル予測を生成し、最先端の観測・予測モデルと競合する性能を達成する。
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