We characterize the complete joint posterior distribution over spatially-varying basal traction and and ice softness parameters of an ice sheet model from observations of surface speed by using stochastic variational inference combined with natural gradient descent to find an approximating variational distribution. By placing a Gaussian process prior over the parameters and casting the problem in terms of eigenfunctions of a kernel, we gain substantial control over prior assumptions on parameter smoothness and length scale, while also rendering the inference tractable. In a synthetic example, we find that this method recovers known parameters and accounts for mutual indeterminacy, both of which can influence observed surface speed. In an application to Helheim Glacier in Southeast Greenland, we show that our method scales to glacier-sized problems. We find that posterior uncertainty in regions of slow flow is high regardless of the choice of observational noise model.


翻译:我们用地表速度观测的冰层模型,通过使用随机变异推断,加上自然梯度下降,以找到接近加速的变异分布,将一个冰层模型在空间变化的柱形牵引和冰柔性参数上的完全联合后部分布特征定性为:通过在参数之前设置高斯进程,从内核的叶质功能方面造成问题,我们在很大程度上控制了先前对参数光滑和长度尺度的假设,同时也使推论可以推导。在合成的一个例子中,我们发现这种方法恢复了已知参数,并说明了相互的不确定性,两者都能够影响观测到的表面速度。在对格陵兰东南部海尔海姆冰川的应用中,我们显示,我们的方法尺度与冰川大小问题有关。我们发现,无论观察噪音模型的选择如何,在慢流区域,后部的不确定性都很高。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
28+阅读 · 2021年8月2日
专知会员服务
41+阅读 · 2020年12月18日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
122+阅读 · 2020年11月20日
IJCAI2020接受论文列表,592篇论文pdf都在这了!
专知会员服务
63+阅读 · 2020年7月16日
自动结构变分推理,Automatic structured variational inference
专知会员服务
38+阅读 · 2020年2月10日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4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
Arxiv
0+阅读 · 2021年10月10日
Arxiv
10+阅读 · 2021年2月18日
Arxiv
3+阅读 · 2018年6月18日
Arxiv
3+阅读 · 2018年1月10日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4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