Istraživači predvođeni prof. Husijem Letuom sa Instituta za istraživanje vazduhoplovnih informacija (AIR) Kineske akademije nauka razvili su novi algoritam za merenje svojstava oblaka pomoću neuronskih mreža.
Algoritam, poznat kao Cloud Retrieval Algoritam zasnovan na neuronskim mrežama (CRANN), fokusira se na preuzimanje frakcije oblaka i pritiska na vrhu oblaka iz hiperspektralnih merenja u opsegu O 2 –O 2. Studija je objavljena u Remote Sensing of Environment.
CRANN algoritam je deo šireg algoritama Cloud Remote Sensing, Atmospheric Radiation and Reneval Energi Application (CARE) i postavljen je da bude integrisan sa kineskim hiperspektralnim instrumentom nove generacije, Ozone Monitoring Suite (OMS), koji ima za cilj da poboljša merenje tačnost svojstava oblaka ključna za poboljšanje pronalaženja tragova gasa iz satelitskih podataka.
Konvencionalne metode za pronalaženje svojstava oblaka su se borile sa efikasnošću zbog veće spektralne rezolucije i povećanja prostorne rezolucije savremenih hiperspektralnih instrumenata. Postojeći instrumenti za satelitsko praćenje kao što su Ozone Monitoring Instrument (OMI) i Ozone Monitoring Suite (OMS) ne hvataju podatke iz O 2 -A opsega, što komplikuje upotrebu postojećih algoritama za pronalaženje poput FRESCO+ i ROCINN koji su posebno razvijeni na osnovu O 2 -A zapažanja opsega.
Novi CRANN algoritam rešava ove izazove kombinovanjem fizičkog modela prenosa zračenja sa tehnikom mašinskog učenja. Istraživači su obučili modele neuronske mreže vođene fizikom koristeći simulirani skup podataka generisan modelom radijacionog prenosa, postižući bolje performanse.
Kada su testirani protiv zvaničnih algoritama kao što su OMCLDO2, FRESCO+ i ROCINN, istraživači su otkrili da je CRANN model pokazao uporedive performanse. Za posmatranja OMI i TROPOMI, koeficijenti korelacije između CRANN rezultata i onih iz zvaničnih algoritama bili su značajno visoki, što ukazuje na snažno slaganje.
„CRANN metoda pruža moćan alat za satelitsko praćenje oblaka. To je obećavajući metod za buduća istraživanja atmosfere“, rekao je prof. Husi Letu.
