A new model is presented for multisite statistical downscaling of temperature and precipitation using convolutional conditional neural processes (convCNPs). ConvCNPs are a recently developed class of models that allow deep learning techniques to be applied to off-the-grid spatio-temporal data. This model has a substantial advantage over existing downscaling methods in that the trained model can be used to generate multisite predictions at an arbitrary set of locations, regardless of the availability of training data. The convCNP model is shown to outperform an ensemble of existing downscaling techniques over Europe for both temperature and precipitation taken from the VALUE intercomparison project. The model also outperforms an approach that uses Gaussian processes to interpolate single-site downscaling models at unseen locations. Importantly, substantial improvement is seen in the representation of extreme precipitation events. These results indicate that the convCNP is a robust downscaling model suitable for generating localised projections for use in climate impact studies, and motivates further research into applications of deep learning techniques in statistical downscaling.


翻译:该模型比现有的缩小尺度方法有很大的优势,因为无论培训数据是否到位,经过培训的模型都可用于在任意地点进行多点预测,而无论培训数据是否可用,都可用于对温度和降水进行多点统计降级。该模型显示,在从VALUE相互比较项目中获取的温度和降水的现有降级技术方面,超越了欧洲现有降级技术的共合体。该模型还超越了利用高斯进程在未见地点对单点降级模型进行内推的方法。重要的是,在极端降水事件的代表性方面,可以看到显著的改进。这些结果表明,ConvCNP是一种稳健的降级模型,适合于生成本地化预测,供气候影响研究使用,并激励进一步研究在下层统计降级中应用深层学习技术。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
专知会员服务
86+阅读 · 2021年1月7日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
126+阅读 · 2020年11月20日
【干货书】机器学习Primer,122页pdf
专知会员服务
108+阅读 · 2020年10月5日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月18日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
31+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
154+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
深度卷积神经网络中的降采样
极市平台
12+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2018年1月24日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
ExGAN: Adversarial Generation of Extreme Samples
Arxiv
0+阅读 · 2021年3月15日
Arxiv
3+阅读 · 2018年2月11日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
86+阅读 · 2021年1月7日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
126+阅读 · 2020年11月20日
【干货书】机器学习Primer,122页pdf
专知会员服务
108+阅读 · 2020年10月5日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月18日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
31+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
154+阅读 · 2019年10月12日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
94+阅读 · 2019年10月10日
相关资讯
深度卷积神经网络中的降采样
极市平台
12+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
已删除
将门创投
5+阅读 · 2018年1月24日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员