We present Varda-single-1.0, a medium-range data-driven weather prediction system built for the Alpine domain. It provides hourly deterministic regional forecasts on a mesh of 1 km resolution and global forecasts on a 31 km mesh. The system comprises two independently trained stretched-grid Graph Transformer models with encoder-processor-decoder architecture, developed in the Anemoi framework: a 6-hourly autoregressive forecaster and a temporal downscaler reconstructing hourly forecasts between the forecaster's steps. Its training curriculum includes pre-training on ERA5 reanalysis data, followed by training on a 20-year kilometre-scale regional reanalysis, and finally fine-tuning on operational kilometre-scale analyses. Verified over one year against operational analyses and surface station observations, Varda-single is competitive with or improves on MeteoSwiss' operational numerical weather prediction baselines for most headline scores and variables. It broadly matches the skill of the high-resolution 1 km ICON-CH1-EPS control at lead times up to +33 h and generally outperforms the 2 km ICON-CH2-EPS control at lead times up to +120 h. Despite competitive aggregate scores, Varda-single underestimates some local wind maxima and produces overly smooth convective precipitation fields, consistent with the smoothing associated with squared-error training. To gain insight into the model's behaviour, we investigate three case studies beyond the aggregated headline scores, and find particular weaknesses in Varda-single's representation of local winds over complex terrain. Varda-single represents an important step in the development of high-resolution ML forecasting over complex terrain, in complementing the operational regional numerical weather prediction models of MeteoSwiss with data-driven models and in providing a pretrained model for researchers and user-specific applications.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

【泡泡一分钟】变化环境下激光地图辅助视觉惯性定位
泡泡机器人SLAM
15+阅读 · 2019年5月22日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
相关主题
最新内容
软件定义无人机蜂群给防空带来全新压力
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
《半自主无人地面战车的互操作性》66页
专知会员服务
5+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《美国陆军2026年野战手册 2-0 情报》
专知会员服务
5+阅读 · 10月12日
《基于启发式算法求解武器-目标分配问题》
专知会员服务
7+阅读 · 10月12日
《美陆军最新条令出版物 2-0 情报》
专知会员服务
8+阅读 · 10月10日
电子战测试与训练靶场:战前验证战备状态
专知会员服务
3+阅读 · 10月10日
《美国陆军如何作战》46页最新报告
专知会员服务
9+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员