An explainable machine learning technique to forecast lightning density over North-Eastern India

闪电(连接器) 气象学 索引(排版) 大气模式 环境科学 气候学 计算机科学 地理 机器学习 地质学 物理 量子力学 万维网 功率(物理)
作者
Joyjit Mandal,Chandrani Chatterjee,Saurabh Das
出处
期刊:Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics [Elsevier BV]
卷期号:259: 106255-106255 被引量:4
标识
DOI:10.1016/j.jastp.2024.106255
摘要

Increasing lightning fatalities over India is a concerning subject. Especially, it is pretty crucial over North-Eastern part of the country where lightning is extremely frequent. Given the complex nature of the problem, machine learning can be an excellent option in such forecasting scenarios. However, such dynamic processes seek proper transparency of the model. The current work attempts to devise a model for short range prediction (one month ahead) of lightning density based on primary atmospheric parameters from satellite data with a lead time of one month over North –Eastern and Eastern part of the country. Random Forest regression seems to outperform other models explored, with a R2 of 0.86 and an MAE of 0.0071. The interpretation of the model output using SHAP index reveals that 2 meter temperature at previous two months and CAPE and K-index at previous month has a positive impact on the output of the model whereas, instantaneous surface heat flux of previous month and two month prior K-index has an inhibiting effect on model`s output. The use of machine learning techniques for atmospheric predictions without the shed of the black box can be of importance to the scientific community. Such studies especially over lightning prone tropical regions can be crucial in meteorological forecasting applications.
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
1秒前
1秒前
1秒前
孙明浩完成签到 ,获得积分10
1秒前
我是老大应助Young离子采纳,获得10
1秒前
1秒前
你好发布了新的文献求助10
2秒前
Amity完成签到 ,获得积分10
3秒前
yyyyyy发布了新的文献求助10
3秒前
雨辰完成签到,获得积分10
3秒前
小胖胖完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
站走跑发布了新的文献求助10
4秒前
坚强的乐驹完成签到,获得积分10
5秒前
lilixia发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
Chardra发布了新的文献求助10
6秒前
个性妙芙完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
资乐菱完成签到,获得积分10
7秒前
cruel发布了新的文献求助10
7秒前
香蕉觅云应助冯利采纳,获得10
8秒前
摆渡人发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
小傅完成签到,获得积分10
8秒前
Hello应助cxy采纳,获得10
9秒前
9秒前
弄香发布了新的文献求助10
10秒前
Chen应助Snoopy采纳,获得10
10秒前
10秒前
烟花应助jia采纳,获得10
11秒前
jekg发布了新的文献求助10
11秒前
滴答滴完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
白白发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
zfm发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
心碎土豆丝完成签到,获得积分20
13秒前
大力的灵雁应助合适台灯采纳,获得10
14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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Russian Politics Today: Stability and Fragility (2nd Edition) 500
Death Without End: Korea and the Thanatographics of War 500
Der Gleislage auf der Spur 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6083139
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7913503
关于积分的说明 16367898
捐赠科研通 5218355
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2789901
邀请新用户注册赠送积分活动 1772906
关于科研通互助平台的介绍 1649295