Investigating the Performance of CMIP6 Seasonal Precipitation Predictions and a Grid Based Model Heterogeneity Oriented Deep Learning Bias Correction Framework

降水 气候模式 环境科学 计算机科学 气候学 分位数 网格 缩放比例 气候变化 空间相关性 空间生态学 计量经济学 分位数回归 变量模型中的错误 集合预报 人工神经网络 均方误差 统计 特征(语言学) 回归 相关系数 代表(政治) 系综平均 线性回归 选型 深度学习 统计模型 预测技巧 震级(天文学) 气象学 比例(比率) 卷积神经网络 定量降水预报 回归分析
作者
Bohan Huang,Zhu Liu,Su Liu,Qingyun Duan
出处
期刊:Journal Of Geophysical Research: Atmospheres [Wiley]
卷期号:128 (23) 被引量:12
标识
DOI:10.1029/2023jd039046
摘要

Abstract Climate change is expected to alter the magnitude and spatiotemporal patterns of hydro‐climate variables such as precipitation, which has significant impacts on the ecosystem, human societies and water security. Global Climate Models are the major tools to simulate historical as well as future precipitation. However, due to imperfect model structures, parameters and boundary conditions, direct model outputs are subject to large uncertainty, which needs serious evaluation and bias correction before usage. In this study, seasonal precipitation predictions from 30 Coupled Model Inter‐comparison Project Phase 6 (CMIP6) models and Climate Research Unit observations are used to evaluate historical precipitation climatology in global continents during 1901–2014. A grid based model heterogeneity oriented Convolutional Neural Network (CNN) is proposed to correct the ensemble mean precipitation bias ratio. Besides, regression based Linear Scaling (LS), distribution based Quantile Mapping (QM) and spatial correlation CNN bias correction approaches are employed for comparison. Results of model performance evaluation indicate that generally precipitation prediction is more reliable in JJA than DJF on the global scale. Most models tend to have larger bias ratio for extreme precipitation. In addition, current CMIP6 models still have certain issues in accurate simulation of precipitation in mountainous regions and the regions affected by complex climate systems. Moreover, the proposed grid based model heterogeneity oriented CNN has better performance in ensemble mean bias correction than LS, QM, and spatial correlation CNN, which could consider the relative model performance and capture the features similar to actual climate dynamics.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
2秒前
关我屁事发布了新的文献求助10
2秒前
Oasis发布了新的文献求助10
2秒前
畅快大象发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
于浩发布了新的文献求助10
2秒前
冷冷发布了新的文献求助10
2秒前
乐乐应助兴奋向松采纳,获得10
2秒前
大头大头下雨不愁完成签到,获得积分10
3秒前
蓦然发布了新的文献求助10
4秒前
哈哈悦发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
4秒前
禾禾完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
夏天发布了新的文献求助10
5秒前
lixiaofan发布了新的文献求助10
6秒前
眼睛大的文龙完成签到,获得积分10
6秒前
sunrise完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
思源应助xie采纳,获得10
7秒前
庞贝完成签到,获得积分10
7秒前
杨莉发布了新的文献求助10
8秒前
悠悠应助qww采纳,获得400
8秒前
杨杨onng发布了新的文献求助30
9秒前
yzm完成签到,获得积分10
9秒前
玄风发布了新的文献求助10
9秒前
Lavender完成签到,获得积分20
9秒前
xyzlancet发布了新的文献求助10
10秒前
Oasis完成签到,获得积分10
10秒前
隐形曼青应助欣喜战斗机采纳,获得10
10秒前
呜呼发布了新的文献求助10
11秒前
亦犹未进完成签到,获得积分10
11秒前
jjj发布了新的文献求助30
11秒前
12秒前
12秒前
斯文败类应助祝余采纳,获得10
12秒前
852应助SCO采纳,获得10
13秒前
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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1400
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5512726
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4607156
关于积分的说明 14503411
捐赠科研通 4542602
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2489110
邀请新用户注册赠送积分活动 1471198
关于科研通互助平台的介绍 1443233