Ученые создали модель, которая прогнозирует ураганы на срок до 18 месяцев
Новую модель для создания долгосрочных прогнозов ураганов с использованием машинного обучения создали ученые из Университета штата Северная Каролина, согласно исследованию, опубликованному 3 апреля в журнале Atmosphere.
Большинство предсезонных прогнозов ураганов делаются с использованием статистических моделей, которые используют оптимизированные данные о давлении на уровне моря, температуре поверхности моря и других исторических климатических данных. Однако эти прогнозы делаются на основе данных временных рядов — это означает, что они используют климатические данные из одного места или усредненные по определенной области и периоду времени.
«Данные временных рядов одномерны — они не содержат пространственной информации, только меняются со временем, — сказал профессор морских, земных и атмосферных наук в штате Северная Каролина Лянь Се. — Напротив, новая модель рассматривает данные, полученные из многих конкретных мест, и для каждого места она использует две точки данных в месяц, добавляя важный пространственный компонент к прогнозированию».
Новая модель включает в себя исторические данные о далеких метеорологических событиях, таких как Эль-Ниньо и Ла-Нинья, а также данные из нескольких мест в несколько временных точек. Для обучения модели исследователи использовали полугодовые данные с 1951 по 2010 год.
«Ураганные системы возмутительно сложны, — сказал профессор электротехники и вычислительной техники Хамид Крим. — Мы знаем, что то, что происходит в отдаленных местах, будет влиять и влияет на другие места через подключение погодных систем. Таким образом, пространственно-временная модель дает нам гораздо более точную картину динамики ураганной системы».
Исследователи хотят использовать новую модель для прогнозирования накопленной энергии циклона, или ACE, чтобы предсказать, насколько активным может быть предстоящий сезон.
Исследователи проверили свою новую модель во временных окнах в три, шесть, девять, 12 и 18 месяцев против семи лет данных об ураганах. Для всех прогнозов модель продемонстрировала точность, сопоставимую с точностью, достигнутой используемыми в настоящее время моделями. В предстоящем сезоне 2021 года они планируют использовать комбинацию как традиционного прогнозирования, так и прогнозы новой модели, уделяя больше внимания ACE, чем просто количеству штормов.
