Application of lightning spatio-temporal localization method based on deep LSTM and interpolation

闪电(连接器) Softmax函数 插值(计算机图形学) 雷击 计算机科学 雷电探测 电场 克里金 人工神经网络 深度学习 航程(航空) 领域(数学) 人工智能 遥感 雷雨 气象学 实时计算 地质学 工程类 机器学习 数学 地理 航空航天工程 物理 功率(物理) 纯数学 运动(物理) 量子力学
作者
Riyang Bao,Zhenghao He,Zhuoyu Zhang
出处
期刊:Measurement [Elsevier BV]
卷期号:189: 110549-110549 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.measurement.2021.110549
摘要

Lightning is a strong discharge phenomenon that occurs in nature and poses a great threat to people’s property and life safety. The generation of lightning originates from the continuous accumulation of electric charges in clouds, and the atmospheric electric field instrument, as a measurement device reflecting the most fundamental cause of lightning generation, is used to detect the occurrence of lightning, which has been very widely used due to its low price and easy installation. However, its detection results are directionless and the detection range is limited. Therefore, this paper proposed a method for spatio-temporal localization of lightning based on deep Long Short-Term Memory (LSTM) neural network and interpolation method. The time series data of electric field detected by 30 atmospheric electric field instruments was fed into deep LSTM network for training, and the prediction results were classified into five categories according to the time period of lightning occurrence by softmax function. Furthermore, data from the networked stations were interpolated using ordinary Kriging (OK) to obtain the electric potential distribution in Guangzhou city, which was used to infer the approximate area where lightning may occur. The above two algorithms passed the accuracy test respectively. Finally, two case studies were done based on LSTM-OK. The results show that it can obtain satisfactory prediction performance.

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
刚刚
1秒前
醉熏的士晋完成签到,获得积分20
1秒前
Ausna发布了新的文献求助10
1秒前
zhanglh123发布了新的文献求助10
2秒前
实验室应助逆光采纳,获得200
2秒前
3秒前
结尾曲完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
青衫发布了新的文献求助10
4秒前
在水一方应助酸梅采纳,获得10
4秒前
a1207732382完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
科研通AI6.4应助glow采纳,获得30
6秒前
vwv完成签到,获得积分10
7秒前
深情安青应助大渡河采纳,获得10
7秒前
8秒前
9秒前
招财乐园发布了新的文献求助10
9秒前
molihuakai应助qingxinhuo采纳,获得10
9秒前
9秒前
duoCGA应助psycho采纳,获得10
9秒前
Desperado完成签到,获得积分10
9秒前
小酒发布了新的文献求助10
12秒前
菠萝包包发布了新的文献求助10
12秒前
华仔应助青衫采纳,获得30
12秒前
13秒前
14秒前
一见憘完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
16秒前
Hello应助coolkid采纳,获得10
17秒前
超级盼海发布了新的文献求助30
18秒前
酸梅发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
用于植入式医疗器械的馈通设计与实现 400
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7138395
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8786854
关于积分的说明 18575559
捐赠科研通 6725940
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3154764
关于科研通互助平台的介绍 2281562
邀请新用户注册赠送积分活动 2129206