昨日、(公社)日本気象学会の機関誌「天気」9月号が届きました。
今回、私の調査ノート「ニューラルネットワークを用いた山形県内の気温および降雪量の予測実験」が掲載されています。実に7年振り・2報目の「ニューラルネットワーク論文」となりました。
これまで「ニューラルネットワーク」を用いた気象モデルの研究を報告してきましたが、その全てにおいて入力値・出力値共に「観測値(を基にしたデータ)」を使用しておりました。このため局地予報への応用の観点から、入力値に「数値予報データ(GPV)」を用いた取り組みについての期待も頂いておりました。しかしながら、「ニューラルネットワーク」の技術的な課題に直面しており、なかなか「この壁」を超えることができませんでした。
そもそも「ニューラルネットワーク」を構成する素子「人工ニューロン」は「0」と「1」のデジタル信号を扱います。実際には活性化関数に「シグモイド関数(連続関数)」を用いることで、「0から1の任意の実数」を取り扱うことができます。一方、現実問題として「気象パラメータ」の取り得る値は「0から1の任意の実数」の枠に留まりません。この両者の「折り合い」をどうつけるのが良いのか、これが長年の課題でした(実は今でも課題です)。
この問題に対する「アイデア」を提示し、「実際に試してみた」のが今回の取り組みです。
また、これまで「ニューラルネットワーク」は基本的な「3層構造」を使用してきましたが、今回は新たに中間層の多層化を施した「4層構造」も導入しました。さらに、重回帰分析を用いた場合との比較を行いました。
近年の学会発表(オンラインポスター)の集大成として、ようやく「調査ノート」として投稿・掲載に至ることができました。なお、オンライン「天気」における一般公開は、半年後になるそうです。
今回、私の調査ノート「ニューラルネットワークを用いた山形県内の気温および降雪量の予測実験」が掲載されています。実に7年振り・2報目の「ニューラルネットワーク論文」となりました。
これまで「ニューラルネットワーク」を用いた気象モデルの研究を報告してきましたが、その全てにおいて入力値・出力値共に「観測値(を基にしたデータ)」を使用しておりました。このため局地予報への応用の観点から、入力値に「数値予報データ(GPV)」を用いた取り組みについての期待も頂いておりました。しかしながら、「ニューラルネットワーク」の技術的な課題に直面しており、なかなか「この壁」を超えることができませんでした。
そもそも「ニューラルネットワーク」を構成する素子「人工ニューロン」は「0」と「1」のデジタル信号を扱います。実際には活性化関数に「シグモイド関数(連続関数)」を用いることで、「0から1の任意の実数」を取り扱うことができます。一方、現実問題として「気象パラメータ」の取り得る値は「0から1の任意の実数」の枠に留まりません。この両者の「折り合い」をどうつけるのが良いのか、これが長年の課題でした(実は今でも課題です)。
この問題に対する「アイデア」を提示し、「実際に試してみた」のが今回の取り組みです。
また、これまで「ニューラルネットワーク」は基本的な「3層構造」を使用してきましたが、今回は新たに中間層の多層化を施した「4層構造」も導入しました。さらに、重回帰分析を用いた場合との比較を行いました。
近年の学会発表(オンラインポスター)の集大成として、ようやく「調査ノート」として投稿・掲載に至ることができました。なお、オンライン「天気」における一般公開は、半年後になるそうです。