Vaš brskalnik ne omogoča JavaScript!
JavaScript je nujen za pravilno delovanje teh spletnih strani. Omogočite JavaScript ali pa uporabite sodobnejši brskalnik.
Repozitorij Univerze v Ljubljani
Nacionalni portal odprte znanosti
Odprta znanost
DiKUL
slv
|
eng
Iskanje
Napredno
Novo v RUL
Kaj je RUL
V številkah
Pomoč
Prijava
Podrobno
Forecast-error diagnostics in neural weather models
ID
Perkan, Uroš
(
Avtor
),
ID
Skok, Gregor
(
Avtor
),
ID
Zaplotnik, Žiga
(
Avtor
)
URL - Izvorni URL, za dostop obiščite
https://rmets.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/qj.70212
PDF - Predstavitvena datoteka,
prenos
(20,89 MB)
MD5: 9BC775CF3D9B3A847B04741485D511D5
Galerija slik
Izvleček
Deep learning (DL) weather prediction models offer notable advantages over traditional physics-based models, including auto-differentiability and low computational cost, enabling detailed diagnostics of forecast errors. Using our convolutional encoder–decoder model, ConvCastNet, we relax selected subdomains of the forecast fields systematically towards “true” weather states (ECMWF ERA5 reanalysis) and monitor the forecast skill gain in other regions. Our results show that a medium-range midlatitude forecast improves substantially when the stratosphere and boundary layer are relaxed, while relaxation of the tropical atmosphere has a limited effect. This underscores the need for a more accurate representation of the stratosphere and the planetary boundary layer to improve medium-range weather predictability. Additionally, we investigate the relationship between the forecast-error sensitivity to initial conditions and relaxation experiments. By utilising auto-differentiability, we identify overlapping regions of large error sensitivity and strong forecast skill improvement from relaxation. Average midlatitude error sensitivity to initial conditions shows negligible influence from the Tropics, corroborating the results of the tropical relaxation experiments. The error sensitivity shows a physically consistent influence of upstream weather dynamics and sea-surface temperatures on forecast accuracy. The latter also highlights the importance of representing the atmosphere–ocean coupling accurately in numerical weather prediction models. This combined approach could provide valuable heuristics for diagnosing neural model errors and guiding targeted model improvements.
Jezik:
Angleški jezik
Ključne besede:
meteorology
,
weather prediction models
,
convolutional neural networks
,
deep learning
Vrsta gradiva:
Članek v reviji
Tipologija:
1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:
FMF - Fakulteta za matematiko in fiziko
Status publikacije:
Objavljeno
Različica publikacije:
Objavljena publikacija
Leto izida:
2026
Št. strani:
20 str.
Številčenje:
Vol. 152, iss. 779, art. no. e70212
PID:
20.500.12556/RUL-186738
UDK:
551.509
ISSN pri članku:
0035-9009
DOI:
10.1002/qj.70212
COBISS.SI-ID:
280424963
Datum objave v RUL:
04.09.2026
Število ogledov:
149
Število prenosov:
41
Metapodatki:
Citiraj gradivo
Navadno besedilo
BibTeX
EndNote XML
EndNote/Refer
RIS
ABNT
ACM Ref
AMA
APA
Chicago 17th Author-Date
Harvard
IEEE
ISO 690
MLA
Vancouver
:
Kopiraj citat
Objavi na:
Gradivo je del revije
Naslov:
Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society
Skrajšan naslov:
Q. J. R. Meteorol. Soc.
Založnik:
Royal Meteorological Society
ISSN:
0035-9009
COBISS.SI-ID:
26227200
Licence
Licenca:
CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:
To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.
Sekundarni jezik
Jezik:
Slovenski jezik
Ključne besede:
meteorologija
,
napovedovanje vremena
,
konvolucijske nevronske mreže
,
globoko učenje
Projekti
Financer:
ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
P1-0188
Naslov:
Astrofizika in fizika atmosfere
Financer:
Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:
Univerza v Ljubljani
Številka projekta:
SN-ZRD/22-27/510
Naslov:
Napredne podnebno odporne rešitve za trajnostno biogospodarstvo in družbeno-ekonomski razvoj
Akronim:
A-RISE
Financer:
Drugi - Drug financer ali več financerjev
Program financ.:
European Union
Številka projekta:
_
Naslov:
Destination Earth
Akronim:
DestinE
Podobna dela
Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:
Nazaj