Evaluating a hierarchy of bias correction methods for ERA5-Land SWE across Canada
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Precise estimates of Snow Water Equivalent (SWE) are crucial for informed decision-making in high-latitude areas like Canada, where snow cover significantly contributes to springtime discharge. However, the sparse nature of the existing SWE monitoring network poses a challenge to comprehensively understanding the SWE distribution and variability. Reanalysis products like ERA5-Land provide long-term continuous SWE estimates, but our evaluation identified a negative bias (−15 mm) in the estimated SWE and maximum underestimation was observed at high elevation (>1500 m) areas. To correct these biases, we applied four correction methods: Mean Bias Subtraction (MBS), Simple Linear Regression (SLR), Multiple Linear Regression (MLR), and Random Forest (RF). RF exhibited the highest performance, reducing the Root Mean Square Error (RMSE) by 67% and minimizing the annual mean bias from −15 mm to 0.18 mm. We also assessed the transferability of the RF to spatial and temporal domains not included in the training data. While RF successfully captured mean SWE across most ecozones, its transferability was limited in regions with extreme SWE conditions, namely the Boreal Cordillera, Hudson Plain, and Northern Arctic, where such extremes were underrepresented in the training data.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,006 | 0,013 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».