亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Dynamic adaptive spatio-temporal graph neural network for multi-node offshore wind speed forecasting

计算机科学 图形 风速 动态数据 空间相关性 理论计算机科学 气象学 物理 电信 程序设计语言
作者
Ziheng Gao,Zhuolin Li,Lingyu Xu,Jie Yu
出处
期刊:Applied Soft Computing [Elsevier BV]
卷期号:141: 110294-110294 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.asoc.2023.110294
摘要

Multi-node offshore wind speed forecasting is a challenging task due to the complex dynamic spatial dependencies and highly nonlinear temporal dynamics present in the ocean. As deep learning advances, graph neural networks (GNNs) have great potential to capture spatial dependencies in ocean meteorology. However, existing GNN models usually use predefined or learned static graphs. They lack the ability to model dynamic spatial associations, which can limit the performance of GNNs. In this paper, we propose a dynamic adaptive spatio-temporal graph neural network (DASTGN) that uses dynamic graph convolution (DGCN) to capture dynamic spatial dependencies in offshore wind speed data. Based on the assumption that not only long-term static associations but also short-term dynamic associations exist in the spatial domain and that the importance of these two associations is different, we propose a dynamic adaptive graph generation module to generate static and dynamic graphs to model these two associations. Meanwhile, a matrix fusion mechanism is proposed to fuse them into the optimal dynamic graph, which is fed into the DGCN module. We employ a temporal convolution module to capture the nonlinear temporal dependencies. Finally, the above modules are integrated into a dedicated spatio-temporal convolution module to predict wind speed. Extensive experiments on real wind speed datasets in Chinese seas showed that the DASTGN improved the performance of the optimal baseline model by 3.05% and 3.69% in terms of the MAE and RMSE, respectively. To demonstrate that the DASTGN can effectively model dynamic spatial associations, the generated graph structure is visualized and analyzed. Finally, we present policy implications aimed at enhancing the security of the power system.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
上官若男应助一个科研人采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
2分钟前
2分钟前
Yuki完成签到 ,获得积分10
2分钟前
肥猫发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
Migue发布了新的文献求助10
2分钟前
浚稚完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研人完成签到 ,获得积分20
3分钟前
3分钟前
hhuajw发布了新的文献求助200
3分钟前
dqs发布了新的文献求助10
3分钟前
科研通AI6.2应助dqs采纳,获得10
3分钟前
心无杂念完成签到 ,获得积分10
3分钟前
SiboN完成签到,获得积分10
3分钟前
hhuajw完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
小蘑菇应助柳叶刀采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
dqs发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
一个科研人完成签到,获得积分10
4分钟前
归尘发布了新的文献求助30
4分钟前
柳叶刀发布了新的文献求助10
4分钟前
深情安青应助Li采纳,获得10
4分钟前
4分钟前
Li发布了新的文献求助10
4分钟前
dqs发布了新的文献求助10
5分钟前
SciGPT应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
愔愔应助科研通管家采纳,获得30
5分钟前
愔愔应助科研通管家采纳,获得30
5分钟前
5分钟前
5分钟前
5分钟前
科研通AI6.3应助dqs采纳,获得10
5分钟前
5分钟前
失眠惜海完成签到,获得积分10
5分钟前
柳叶刀完成签到 ,获得积分20
5分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Software that combines deep learning,3D reconstruction and CFD to analyze the state of carotid arteries from ultrasound imaging 600
Bounds for Statistical Estimation in Semiparametric Models 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6496355
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8292916
关于积分的说明 17695306
捐赠科研通 5590873
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2916825
邀请新用户注册赠送积分活动 1893772
关于科研通互助平台的介绍 1753528