Predicting storm surge induced by landfalling tropical cyclones is crucial for flood mitigation and coastal risk management. Traditionally, physics-based numerical models simulate storm surge by solving the Navier--Stokes equations using numerical methods, but these simulations are computationally expensive. Generative models are promising for storm surge emulation because they can generate diverse realizations rather than producing a single deterministic prediction. However, their use for storm surge emulation remains largely unexplored. In this paper, we leverage diffusion models for storm surge surrogate modeling, combining a baseline prediction stage with conditional generation to provide a more interpretable modeling framework. We develop SurgeGen, a two-stage generative framework for generating storm surge scenarios conditioned on hypothetical storms with parameters defined in a continuous space. First, a baseline model produces a coarse estimate of the storm surge height. This estimate then conditions a diffusion model, which generates refined storm surge scenarios that better capture spatial patterns and variability. We demonstrate that our approach can generate realistic and diverse storm surge scenarios under conditions both within and outside the training distribution.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

分布式容错实时计算系统
Nat. Commun.前沿:数据驱动的复杂系统预测
专知会员服务
32+阅读 · 2024年3月27日
【NeurIPS2022】序列(推荐)模型分布外泛化:因果视角与求解
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
基于GAN的极限图像压缩框架
论智
12+阅读 · 2018年4月15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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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 · 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
VIP会员
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
8+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
8+阅读 · 10月13日
迈向更智慧的军事情报
专知会员服务
8+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
7+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
8+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
10+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
4+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
11+阅读 · 10月10日
相关VIP内容
Nat. Commun.前沿:数据驱动的复杂系统预测
专知会员服务
32+阅读 · 2024年3月27日
【NeurIPS2022】序列(推荐)模型分布外泛化:因果视角与求解
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
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+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 · 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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员