2023年印度夏季风爆发的神经网络季节预测结果
2023年3月11日前第个我们预测ISM将于5月31日爆发标准，四分位范围从5月29日开始第个至6月1日标准然而，基于ΔTT的ISM发生于6月9日（图A）。今年9天的预测误差较大（但仍在过去预测误差的2σ范围内(2x4.8个=9.6天）。基于ΔTT的ISM发病日期与冬季平均ΔTT（r=-0.54）略微相关，但2023年在这方面是一个异常值（见图B）。
印度气象局（IMD）预测6月4日喀拉拉邦将出现季风(4天），并于6月8日宣布季风实际开始（比6月1日平均开始晚一周）。IMD指出，阿拉伯海气旋风暴Biparjoy导致季风延迟爆发，将湿气弥漫的西南部地区从印度海岸带走。
图A:2023年印度夏季风爆发日期预测（5月31日）标准（中位数），四分位范围从5月29日开始第个至6月1日标准). 实际发病时间为6月9日。（b） 除了2022年，情况也是如此。（c） 1981年以来的长期预测性能。
图B：基于ΔTT的发病日期与冬季平均ΔTTs之间的相关性（r=-0.54）。2023年的情况是一个离群值，导致我们对2023年预测不佳。
我们最近推出了一款方法基于预测印度夏季风爆发的神经网络 季节尺度的预测范围约为80天。从1981年到2022年，该方法用一个精确度 +/-4.8天（RMSE）。
2023年ISM发病预测
2023年根据3月11日之前的数据，我们预测ISM将于5月31日发病，四分位范围为5月29日至6月1日。
图1。（a） 2023年印度夏季风开始日期的预测（5月31日（中位数），四分位间距为5月29日至6月1日）。（b） 除了2022年，情况也是如此。（c） 1981年以来的长期预测性能。
2022年ISM发病预测
2022年，数据截至3月11日我们预测ISM将于2022年5月26日爆发四分位范围为2022年5月24日至28日。这个真正发病时间为2022年5月25日.
方法的详细信息
印度夏季风（ISM）在印度南端开始，通常在6月初左右。ISM发病日期的预测对于印度有效的农业规划和水资源总体管理至关重要。
欧亚大陆南部对流层温度的经向梯度(∆TT）是一个广泛使用的指数，用于客观定义ISM发病日期[Xavier等人，2007年]。开始日期定义为一年中的哪一天∆TT从负值变为正值（见图1a、b中的黑线）。这个∆基于TT的ISM爆发日期与喀拉拉邦（MOK）季风爆发密切相关（图1c，绿色）。印度气象部门宣布MOK，并在4月底和5月中旬进行预测。
Mitsui和Boers（2021）提出了一种基于神经网络的预测方法（图2，左），用于∆基于TT的ISM开始日期，具有季节性提前期（约83天）。因此，我们将预测时间大大延长到季节性时间尺度。到目前为止，我们已经成功地用一个精确度+/-4.8天 （RMSE）和相关系数0.6（图1c）。
图2。（左）我们的方法示意图。我们构造递归神经网络接近起始点印度夏季风（Mitsui和Boers，2021）。（右）冬季平均∆TT（一年中的前70天）与实际发病日期之间的经验负相关（R=-0.54）。2023年的点仅基于预测的发病日期。
我们的神经网络预测与平均冬季之间的负相关是一致的∆TT和发病日期（图2，右）。例如，2022年，一个炎热的冬天∆TT导致相对较早的发病（5月25日，见图1b）。2023年的冬天∆TT相对较高，但至少在3月11日之前仍有下降趋势（图1a）。这种趋势可能最早在2022年阻止ISM发病
