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基于Stacking机器学习模型的南海北部海温预报
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$ |6 ^4 P1 x" r( u+ k读书小笔记 z% E2 q+ F: ~, _4 b7 a
作者：孙昭1 2 李云1 江毓武2 王兆毅13 i% X. c- \* O9 R3 J
单位：1. 国家海洋环境预报中心 自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室, 北京 100081;
$ n, Z$ K' v+ m! l2. 厦门大学海洋与地球学院, 福建 厦门 361102
0 M; [8 u6 l' t0 u分类号：P731.31
- `- B; O% a/ B出版年·卷·期（页码）：2023·40·第一期（39-45）" B5 y+ E* p6 p/ R
摘要：基于 Stacking（ET-ET）的机器学习算法，利用美国国家环境预报中心再分析数据和MGDSST海温融合数据，建立了一套高效的海温长期预报方法，并在南海北部海域开展了1 a的表层海温长期预报实验。结果表明：基于Stacking（ET-ET）机器学习模型的表层海温长期预报的均方根误差降至0.52 ℃，平均绝对百分比误差降至1.58%，明显优于基于支持向量机、人工神经网络和长短期记忆模型的预报结果。 n; \7 ]% o* N; x; \' Q( v+ A) o
关键词：机器学习 Stacking 南海北部 海温预报
: F. k4 u" ^' H1 L# VAbstract：In this paper, an efficient long-term SST forecast method is established based on Stacking (ET-ET) machine learning algorithm using reanalysis data of National Centers for Environmental Prediction and Mergid satellite and in situ data Global Daily sea surface temperature (SST) fusion data, and long-term SST forecast experiment is carried out in the northern South China Sea for one year. The results show that the root mean square error of long-term SST forecast based on Stacking (ET-ET) machine learning model is reduced to 0.52 ℃, and the mean absolute percentage error is reduced to 1.58%, which is significantly better than the forecast results based on the support vector machine, artificial neural network and long short-term memory model.: x2 i$ H- x' P l& s# S
Key words：machine learning; Stacking: northern South China Sea; sea temperature forecast
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5 }# a- Q5 Y; g+ `. U6 d未来两天海洋环境预报; u8 @' N' b! `' n# |
预计明天，
1 Z3 b; D( G# ^5 C( ~' b渤海、黄海北部有0.6到1米的轻浪；+ r, n' R: w3 B% Q( I+ c
黄海南部有1.1到1.8米的轻浪到中浪；
& ]4 @# ]7 y! g0 p/ r3 [* | F东海、钓鱼岛附近海域、台湾海峡、台湾以东洋面有2到3.3米的中浪到大浪区；) s. S, E: U* {/ y0 a
巴士海峡、南海北部有2到2.9米的中浪到大浪区；8 m3 K# o3 J8 G
南海中部、南部有0.7到1.3米的轻浪到中浪；
; c. W8 _: u5 H北部湾有1.2到1.6米的轻浪到中浪。3 w. t! Y0 g8 M. D7 _( i2 e' O2 _
预计后天，
% L! |% Y. M- n( [2 P" A2 `东海南部、钓鱼岛附近海域、台湾海峡、台湾以东洋面、南海北部、巴士海峡的大浪区维持，浪高2.3到3.3米。
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3月26~30日西北太平洋海浪数值预报0 c1 J; Q4 }! ]
美丽海岛海域海况- Y' w0 M( X8 G- j
预计明天，
6 D0 [: \- ^8 E6 @5 V1 ~) x平潭岛、钓鱼岛附近海域有2.5~2.7米的大浪，东山岛附近海域有2.3米的中浪，不适宜乘船出行；0 j7 B/ Q0 A+ {% E/ U3 q
湄洲岛、南澳岛附近海域有2米的中浪，嵊泗列岛、东极岛、南麂岛、嵛山岛、万山群岛、川山群岛、南三岛、东海岛、分界洲岛、永兴岛、黄岩岛附近海域有1.3~1.7米的中浪，这些海岛较适宜乘船出行；( t$ k5 \+ d9 z; o2 k3 R1 Z+ k' b
我国其他各美丽海岛附近海域都是轻浪，海况不错，非常适宜乘船出行和海岛游玩。" E' @/ T( q* O0 o
美丽海岛是指以下的35个海岛：! Q+ o) U9 U7 i q8 d' W
觉华岛、长山群岛、菩提岛、长岛、刘公岛、灵山岛、秦山岛、连岛、崇明岛、嵊泗列岛、岱山岛、东极岛、普陀山、大陈岛、玉环岛、洞头岛、南麂岛、嵛山岛、三都岛、平潭岛、湄洲岛、东山岛、钓鱼岛、南澳岛、万山群岛、川山群岛、海陵岛、南三岛、东海岛、涠洲岛、分界洲岛、蜈支洲岛、永兴岛、黄岩岛、永暑礁。 f$ u: c- ~- ?' B8 d) }% A
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