Machine-learning weather models (MLWMs) now match or outperform operational numerical weather prediction (NWP) at global medium-range forecasting, at far lower inference cost. Many deployed MLWMs are deterministic, producing a single forecast with no estimate of its own uncertainty, whereas a growing family of trained-probabilistic models generate calibrated ensembles directly, at the price of a dedicated training run. We ask instead how much uncertainty can be extracted from a deterministic checkpoint that already exists, without retraining it. Where physical ensembles represent model uncertainty by stochastically perturbing parametrisation tendencies, we perturb the network's raw weight tensors at inference time, a scheme we call stochastically perturbed weights (SPW). We also ask whether it works, where and on which scales to inject the noise, and where it fails. A three-phase ablation across four deterministic backbones, Aurora, GraphCast, SFNO, and AIFS, selects one production baseline per model, benchmarked against the trained-probabilistic AIFS-ENS, FourCastNet 3 and Atlas as well as the operational ECMWF ensemble (IFS-ENS) over 112 initialisation times. At a 240 h (10-day) lead time the SPW ensembles reach continuous ranked probability skill scores (CRPSS) between 0.04 and 0.13 below the best trained-probabilistic baseline, at zero marginal training cost. No injection site works across models: the productive tensor group is architecture-specific, so SPW is at present a tuning procedure rather than a plug-and-play recipe. Its main failure mode is a coherent whole-field offset that overdisperses the domain mean, and restricting the noise to coarse scales or perturbing the initial conditions each repair part of it.


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ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
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