基于深度学习的混合模型在热带太平洋海表温度预测中的应用研究
编号:671
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更新:2025-04-01 17:31:44 浏览:10次
口头报告
摘要
海表温度(Sea Surface Temperature, SST)是影响气候变化的重要海洋变量,在海气相互作用中发挥重要作用,并对热量、淡水和碳的输送产生显著影响。因此,精确预测SST对于理解气候变化、保护海洋生态系统具有重要意义。本研究提出了一种基于深度学习的混合模型,用于预测热带太平洋的SST,该模型由两个单一深度学习模型组合构成。分析结果表明,与单一模型相比,该混合模型在各个预测提前期内均表现出更高的预测精度。具体而言,在厄尔尼诺(El Niño)时期,混合模型预测结果的均方根误差(RMSE)、平均绝对误差(MAE)和皮尔逊相关系数分别约为0.54 °C、0.40 °C和0.98;而在拉尼娜(La Niña)时期,上述指标分别约为0.55 °C、0.39 °C和0.98。值得注意的是,相比单一模型,混合模型更准确地捕捉了厄尔尼诺-南方涛动(El Niño-Southern Oscillation, ENSO)事件期间SST的空间分布特征。此外,混合模型在不同海域的预测误差更低,相关性更高。消融实验表明,海表风(Sea Surface Wind, SSW)对SST在不同时段具有不同程度的影响,通过融合SST与SSW数据,模型能够在不同气候条件下做出更加精准的预测。该混合模型能够在ENSO期间快速、准确地预测SST,并表现出更好的稳健性。
关键词
海表面温度,深度学习,混合模型,预测,热带太平洋
稿件作者
齐继峰
中国科学院海洋研究所
谢博闻
中国科学院海洋研究所
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