用于聚光太阳能发电厂反向深度学习光线追踪的定日镜表面预测

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内容提要

该研究使用深度学习方法预测太阳耀斑,特别关注纬度较高的耀斑。研究发现,模型能够有效预测纬度较高的太阳耀斑,并利用全盘磁图图像中与活跃区相关的形状和纹理特征进行预测。

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关键要点

  • 该研究利用深度学习方法预测太阳耀斑,特别关注纬度较高的耀斑。

  • 研究使用解释方法提供对模型预测的后续定性解释。

  • 通过训练全盘磁图图像的小时级别线状物的耀斑预测模型,采用二进制预测模式。

  • 预测在随后24小时内可能发生的≥M级耀斑。

  • 采用数据增强和类别加权技术处理类别不平衡。

  • 使用真实技能统计指数(TSS)和Heidke技能得分(HSS)评估模型性能。

  • 采用三种解释方法解释和交叉验证模型的预测结果。

  • 研究发现,全盘预测太阳耀斑与活跃区的特征相关。

  • 深度学习模型取得了平均TSS=0.51和HSS=0.35的结果。

  • 模型能够有效预测纬度较高的太阳耀斑,利用全盘磁图图像中与活跃区相关的形状和纹理特征进行预测。

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