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Enregistrement W3026947625 · doi:10.1029/2019ea000881

Toward a Unified Model for the Thermal State of the Planetary Mantle: Estimations From Mean Field Deep Learning

2020· article· en· W3026947625 sur OpenAlexaff
M. H. Shahnas, R. N. Pysklywec

Notice bibliographique

RevueEarth and Space Science · 2020
Typearticle
Langueen
DomaineEarth and Planetary Sciences
ThématiqueHigh-pressure geophysics and materials
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésPlanetMantle (geology)Heat fluxCurvatureArtificial intelligenceGeologyComputer scienceGeophysicsPhysicsMathematicsGeometryMechanicsHeat transfer

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract The cooling of terrestrial planets depends upon the mechanism whereby heat is transferred from the interior to the surface and thereafter is radiated to the space. The surface boundary condition, geometry, internal processes, and the Rayleigh number are the most important controlling parameter influencing the rate of cooling. In this study we employ machine learning algorithms to train learning models that estimate the thermal state of the planets based on their curvature ( f = r cmb / r surf ), Rayleigh number, and internal heating for two end member planets—rigid and free‐slip surface planets. Three‐dimension‐spherical control volume models are used to generate training samples. Employing regression learning algorithms, we show that supervised machine learning (SML) techniques can successfully predict the thermal state of the simplified model planets (predicted results versus calculated) with the possibility of extending the method to the actual planets where the complexities are incorporated into the model. The predictive models can be used in estimation of the surface heat flux and the planets' mean temperature. We find that deep learned models provide higher prediction accuracies than those obtained from simple machine leaning models with polynomialized features. The prediction accuracies in deep learned models for the unseen data approached 99% for both mean mantle temperature and mean surface heat flux. As such, deep learning techniques can be employed in more complex mantle problems in which more complex and highly pressure and temperature dependent processes are present.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,074
Score d'incertitude au seuil0,294

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,022
Tête enseignante GPT0,208
Écart entre enseignants0,185 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations6
Publié2020
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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