基于MLP神经网络的大气加权平均温度模型

作者:谢劭峰; 曾印; 张继洪; 张亚博; 熊思
来源:大地测量与地球动力学, 2022, 42(11): 1105-1110.
DOI:10.14075/j.jgg.2022.11.002

摘要

以中国西南地区2015~2017年探空数据为实验数据,使用多层感知器(MLP)神经网络回归方法建立西南地区的加权平均温度(Tm)模型。将气象参数(地表温度、水汽压)和非气象参数(高程、纬度和年积日)作为模型输入因子,由数值积分法计算得到的Tm作为学习目标,通过神经网络模型进行迭代训练从而得到中国西南地区的Tm。以2018年探空站Tm数据为参考值,对MLP模型精度进行验证,并与Bevis模型和GPT3模型进行对比分析。结果表明,MLP模型的年均RMSE和年均bias分别为1.99 K和0.15 K,比Bevis模型、GPT3模型年均RMSE分别降低1.36 K(40.6%)和1.51 K(43.1%),年均bias分别下降0.70 K(82.4%)和1.04 K(87.4%),且该模型在中国西南区域不同高程、纬度和季节的精度与稳定性优于Bevis模型和GPT3模型。

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