刘辰1, 2,刘哲1, 2,张潇文1, 2,田泽丰1, 2,朱明明1, 2,赵玉庭1, 2,苏博1, 2,王晓霞1, 2, 史雪洁1, 2
1. 山东省海洋资源与环境研究院,山东 烟台 264000;
2. 山东省数据开放创新应用实验室,山东 烟台 264000
LIU Chen1, 2, LIU Zhe1, 2, ZHANG Xiaowen1, 2, TIAN Zefeng1, 2, ZHU Mingming1, 2, ZHAO Yuting1, 2, SU Bo1, 2, WANG Xiaoxia1, 2, SHI Xuejie1, 2
1. Shandong Marine Resource and Environment Research Institute, Yantai 264000, China;
2. Shandong Open Data Innovation and Application Laboratory, Yantai 264000, China
摘要: SST(sea surface temperature)是海气相互作用中的关键物理参数,其精确预测对防灾减灾和海洋生态保护等方面具有重要意义。本研究基于U-Net架构,整合SST、DOS(density of sea surface)、NO₃(mole concentration of nitrate)及SWH(significant wave height)等多源海洋环境参数,构建了SP-UNet(sea surface temperature prediction model-UNet),并对不同参数组合对比以得出最优组合。结果表明:引入SWH能够显著提升东海与南海区域的预测精度,其中在东海区域的表现尤为显著,其MAE(mean absolute error)相较于单SST输入降低了53%;DOS和NO₃的预测效果因海域而异,南海区域引入DOS效果更优,而东海区域则引入NO₃表现更佳;同时,模型误差随着季节变化而产生波动,南海区域在春夏季误差最低,东海区域则在秋冬季误差最低。此外,SP-UNet与ConvLSTM模型的对比结果展现出更优的预测性能,验证了该模型在海洋温度预报任务中的有效性。本研究为区域性海洋温度预测提供了有效方法,对海洋气象预警和气候变化研究具有重要意义。