基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法技术

技术编号:44186235 阅读:24 留言:0更新日期:2025-02-06 18:27
本发明专利技术涉及基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,包括以下步骤:时段划分与样本集构建;缺失特征生成模型搭建;缺失特征生成模型的训练与验证;海洋数据重构模型搭建;海洋数据重构模型的训练与验证。本发明专利技术构建的缺失特征生成模型,通过输入可控的条件信息作为约束,引导生成器生成海洋要素场,相比于采用随机扰动的原始生成器要更容易收敛,生成的海洋要素场更真实、更符合实际;训练过程中采用对抗损失与L1损失相结合的设计,提升模型的稳定性与效率以及生成要素场的质量和精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海洋科学和机器学习,尤其涉及基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法


技术介绍

1、针对“传统线性方法模型过于简单、数值模式方法计算复杂,导致多源异构海洋环境数据难以有效融合”的问题,专利号为cn202211050583.x,名称为“基于深度学习的三维海洋环境场智能融合方法及系统”的专利技术专利,通过构建深度学习网络模型,实现多源海洋资料的智能融合,从而生成更接近于观测的三维海洋要素融合场。但由于海洋环境数据的多源、异构、多维度特点,用于融合的数据有效年份各不相同,上述方法在90年代以后海洋资料丰富的时间段效果较好,在历史早期则存在一定的不足。

2、由于海洋卫星出现的时间较晚,早期的海洋现场观测数据较为匮乏,可用于同化的海洋观测种类和数量有限,导致90年代以前的三维格点化数据源精度和一致性较差。而像hycom、soda等高分辨率、高精度的优质数据源起始时间较晚,智能融合方法缺乏覆盖历史早期的高质量数据源,给海洋要素历史重构带来了巨大挑战。针对历史早期缺乏高质量融合数据源的问题,通常的处理方式有两种:一种是历史早期重新训练智能融本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述时段划分与样本集构建包括以下步骤:

3.如权利要求1所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述缺失特征生成模型搭建包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述损失函数设计中损失函数是基于对抗损失进而设计的,所述损失函数如下式所示:

5.如权利要求4所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:...

【技术特征摘要】

1.基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述时段划分与样本集构建包括以下步骤:

3.如权利要求1所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述缺失特征生成模型搭建包括以下步骤:

4.如权利要求3所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述损失函数设计中损失函数是基于对抗损失进而设计的,所述损失函数如下式所示:

5.如权利要求4所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述对抗损失计算公式如下式所示:

6.如权利要求1所述的基于条件信息生成缺失特征的海洋数据重构方法,其特征在于:所述缺失特征生成模型的训练与验证是基于p2时段的样本集ds1,通过对比生成的融合数据源和真实的融合数据源之间...

【专利技术属性】
技术研发人员:王明清王丹妮过莹烨许立兵周峥
申请(专利权)人:无锡九方科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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