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Enregistrement W4210928746 · doi:10.20944/preprints202202.0101.v1

A Comprehensive Study Of Artificial Intelligence Applications For Soil Temperature Prediction

2022· preprint· en· W4210928746 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevuePreprints.org · 2022
Typepreprint
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiqueHydrological Forecasting Using AI
Établissements canadiensNational Research Council CanadaUniversity of Ottawa
Organismes subventionnairesNational Research Council Canada
Mots-clésGradient boostingRangingMultilayer perceptronBoosting (machine learning)PerceptronRandom forestRange (aeronautics)Environmental scienceComputer scienceArtificial neural networkMachine learningPredictive modellingArtificial intelligenceMeteorologyEngineeringGeography

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Soil temperature is a fundamental parameter in water resources and engineering. A cost-effective model which can forecast soil temperature accurately is extensively needed. Recently, many studies have applied artificial intelligence (AI) at both surface and underground levels for soil temperature prediction. However, there is no comprehensive and detailed assessment of the performance of different AI approaches in soil temperature estimation, and primarily limited atmospheric variables are used as input data for AI models. In the present study, great varieties of various land and atmospheric variables are applied to evaluate the performance of a wide range of AI methods on soil temperature prediction. Herein, thirteen approaches, from classic regressions to well-established methods of random forest and gradient boosting to advanced AI techniques like multi-layer perceptron and deep learning are taken into account. The results show that AI is a promising approach in climate parameter forecast and deep learning demonstrates the best performance among other models. It has the highest R-squared ranging from 0.957 to 0.980, the lowest NRMSE ranging from 2.237% to 3.287% and the lowest MAE, ranging from 0.510 to 0.743 in predicting soil temperature. The prediction is repeated for different sizes of data, and prediction outcomes confirm the conclusion mentioned above.

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.

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 candidatesMéta-épidémiologie (sens strict), Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,710
Score d'incertitude au seuil1,000

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 ouverte0,0010,003
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0030,000

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 Opus0,175
Tête enseignante GPT0,363
Écart entre enseignants0,188 · 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