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使用非平稳全球时空SPDE模型压缩气候模拟。 (英语) Zbl 1446.62139号

摘要:现代气候模型给计算设施带来了越来越大的存储负担,下一届政府间气候变化专门委员会即将推出的全球模拟将需要世界各地研究中心预算的很大一部分用于这项任务。通过提供气候模拟的随机近似值,可以使用统计模型作为减轻储存负担的手段。事实上,如果可以制定一个经过适当验证的统计模型来绘制时空结构与原始计算机模拟相似的实现,那么估计的参数实际上就是需要存储的所有信息。在这项工作中,我们提出了一个新的统计模型,该模型通过球上和演化时间上的随机偏微分方程(SPDE)定义。该模型能够捕获超过3亿个数据点的纬度、经度和陆地/海洋域的非平稳性,同时还克服了当前可用于压缩的全球统计模型的基本限制。一旦对模型进行了训练,只需存储20兆字节的参数,就可以在笔记本电脑上即时生成代理运行,而不是存储6兆字节以上的原始集合。

MSC公司:

62H11型 定向数据;空间统计学
60甲15 随机偏微分方程(随机分析方面)
62-08 统计问题的计算方法
62页第12页 统计在环境和相关主题中的应用
86A08型 气候科学和气候建模
62兰特 大数据和数据科学的统计方面

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