基于深度学习改进动力模式季节降水预测的研究
编号:672 访问权限:仅限参会人 更新:2025-04-01 17:31:54 浏览:7次 口头报告

报告开始:2025年04月19日 16:50(Asia/Shanghai)

报告时间:10min

所在会场:[S1-3] 专题1.3 人工智能在大气海洋中的应用 [S1-3] 专题1.3 人工智能在大气海洋中的应用

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摘要

随着全球气候变暖,极端天气事件如洪水和干旱日益频繁,对社会经济造成严重冲击,精准的气候预测成为应对这些挑战的关键。动力气候预测模式虽已成为季节性预测的主要工具,但受限于参数化问题、初始场误差及计算舍入误差等,其预测精度仍存不足,导致系统性误差。本研究基于北美多模式集合预报数据(NMME),提出了一种融合ResNet34和Unet的ResUnet后处理算法,通过将ResNet集成至Unet编码器,增强特征提取能力,从而提升预测精度。在NMME夏季降水预报后处理中,ResUnet显著提高了全球不同纬度地区的预测准确度,其均方根误差(RMSE)低于传统分位点映射方法,为全球气候预测提供了新路径。针对中国东部夏季降水的高不确定性和复杂环流条件,本研究进一步构建了区域化的ResUnet后处理模型。结果显示,订正后模型RMSE显著降低,预测精度提升约39%。通过多种因子重要性分析方法,研究发现中低层环流场与海表温度变化对中国东部降水影响显著。进一步评估表明,NMME在模拟西太平洋副热带高压及海表温度调制能力方面存在不足,若改进这些关键要素的模拟,将有望提升整体预测性能。本研究提出的ResUnet方法有效提高了全球及区域气候预测的准确性和可靠性,为应对极端气候事件、减少相关损失提供了重要支持,同时为动力模式的改进指明了潜在方向。

关键词
深度学习,季节预测,模式后处理
报告人
童宣
讲师 南京信息工程大学

稿件作者
童宣 南京信息工程大学
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重要日期
  • 会议日期

    04月17日

    2025

    04月20日

    2025

  • 04月03日 2025

    初稿截稿日期

  • 04月20日 2025

    注册截止日期

主办单位
中国科学院大气物理研究所
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中国科学院大气物理研究所
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