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基于Stacking机器学习模型的南海北部海温预报9 w( }2 M& g$ [$ Z' L3 f7 ^
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3 Z% D" N" [8 g6 Z) C读书小笔记. Y4 O b2 m X* c; S6 c. m% H
作者：孙昭1 2 李云1 江毓武2 王兆毅1
$ ]5 S, l4 Z+ u1 ?" M; `$ Y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;
3 |7 s* S/ t) G" v1 d" q2. 厦门大学海洋与地球学院, 福建 厦门 361102
- S% |# N3 a; j* l分类号：P731.31
: l2 N- F1 [9 M4 Z' b5 s出版年·卷·期（页码）：2023·40·第一期（39-45）& a H( w9 h; Q1 V" _# I6 f2 |# x
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。
* @3 b( r8 I1 Q3 r关键词：机器学习 Stacking 南海北部 海温预报
( x' n, e3 u4 n- UAbstract：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.0 E1 p& L8 i7 N p% d$ {9 ]
Key words：machine learning; Stacking: northern South China Sea; sea temperature forecast' d" N/ L7 V8 C% M' J: |$ v, Z
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未来两天海洋环境预报0 [% G+ i2 x4 }; q5 r1 e, X
预计明天，
6 j7 b; m/ X7 \" K3 a渤海、黄海北部有0.6到1米的轻浪；
, {* Z& C5 J- A, X' }黄海南部有1.1到1.8米的轻浪到中浪；3 {0 t6 I- b$ {7 F! t2 J: _
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；
" n! P( k' Y, O. q, K巴士海峡、南海北部有2到2.9米的中浪到大浪区；
# U1 i$ Q' L- B5 `1 d7 o7 ~南海中部、南部有0.7到1.3米的轻浪到中浪；& f* |* \5 K1 m7 H; X6 i# f" ?
北部湾有1.2到1.6米的轻浪到中浪。) C7 o2 e" g7 C# S2 v; Z) r# ?7 G
预计后天，
! C$ Q' q5 N# T- V' k, i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3 B9 m: h3 ?" }0 s6 F$ [1 Q
美丽海岛海域海况$ u: Y5 M# K5 E9 B; Z! C; |' \
预计明天，
( l. v! T- g' r; h; 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；2 f; T4 R: k# |" f2 j( C7 q4 ?
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；
+ `. o6 e' k3 `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。8 X$ ~& M2 r0 |
美丽海岛是指以下的35个海岛：
4 R. H" V0 C% v B+ ~4 R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。
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