Использование нейронных сетей для моделирования климатических изменений

Представлена модель полносвязной нейронной сети, разработанная для прогнозирования температурных изменений. Сеть обучена на данных метеорологических станций Антарктиды. На основе предварительных исследований было принято решение разделить станции по признаку средних годовых температур на «тёплые» и «холодные», поскольку динамика температурных трендов и годовых колебаний для разных регионов континента имеет явные различия. В ходе предварительной работы по обучению нейронной сети она показала хорошие результаты по нескольким станциям. Поэтому было принято решение применить её к рассортированным по средним температурам станциям. Тестирование сети показало лучшие результаты на станциях с более мягкими климатическими условиями. Это можно объяснить более длинными рядами наблюдений, что может оказывать значительное влияние на качество прогнозов.

The paper presents a model of a fully-connected neural network developed for predicting temperature changes. The network was trained on the data of meteorological stations of Antarctica. On the basis of preliminary studies, it was decided to divide the stations on the basis of mean annual temperatures into “warm” and “cold” stations, since the dynamics of temperature trends and annual fluctuations for different regions of the continent has obvious differences. During preliminary work on training of the neural network, it showed good results for several stations. Therefore, it was decided to apply it to the stations sorted by mean temperatures. Testing of the network showed better results on stations with milder climatic conditions. This can be explained by longer observation series, which can have a significant impact on the quality of forecasts.