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從雷達回波估算即時降雨

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第60屆--民國109年

科別

地球與行星科學科

得獎情形

第一名

學校名稱

國立中興大學附屬高級中學

指導老師

林士超;張啟中

作者

蕭琪;蔡易達;賴霆翊

關鍵字

雷達回波,降雨即時預報,深度學習

摘要或動機

近來暴雨頻傳,預報困難度提高,即時短期降水成為熱門的議題。 本研究意欲以深度學習的類神經網路,經過大量雷達影像訓練後,以高命中率預測短期雷達回波演變,並透過回波值Z和時雨量R公式轉換,進行雨量預報。 以中彰投、海拔低於700公尺的地區為對象,先求出各降雨型態(梅雨、颱風等)在Z—R關係式的a、b值,且以回波預測各類型的雨量,並且找出各降雨類型的模型所對應的最佳訓練集長度及訓練型樣(Epoch)。 結果發現在預測冷鋒、颱風、梅雨即時降雨方面,卷積長短期記憶類神經網路(ConvLSTM)的雨量預測能在60分鐘內誤差小於 4毫米,其餘類型的降雨預測,誤差則小於10毫米,成功地預測雨量的變化。

051910.pdf

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