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スパースモデリングによる革新的な自然科学データ解析技術の開発と実用化

利用稀疏建模的创新自然科学数据分析技术的开发和实际应用

基本信息

批准号：
15J00999
负责人：
太田守
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Kanazawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は, 前年度に引き続きプラズマ波動の到来方向推定手法の提案と, その推定結果の信頼性の評価方法について検討を行った. あらせ衛星搭載PWEデータから, 絶対方向推定を行うための方法と複数のプラズマ波動が同時に到来する場合の伝搬方向推定結果の信頼性の擬似データを用いた評価を行った. Means法を用いてあらせ衛星の実観測データから時間-周波数ごとの波動伝搬方向を計算し, 安定して伝搬方向が推定できているを確認した. また, ポインティング・ベクトルを計算した結果, コーラスの理論的解析から得られる事実と一致していることを確認した. 以上の解析結果は, 2017年10月の学会で発表した.また, ジオスペースのプラズマ分布を把握するためには, 伝搬方向推定解析(逆問題)と波動伝搬シミュレーション(順問題)を組み合わせる必要がある. VLF波動の伝搬シミュレーションでは, レイトレーシング法が主に用いられる. 電子密度モデルにGCPM v2.4, 国際電離層標準IRI2016を, また背景磁場モデルとして12世代のIGRFとTsyganenko (TS05)の組み合わせを利用可能なように, 従来研究で開発されたレイトレーシングプログラムの改良し, それを活用して観測事例を理論的に説明するための基礎的な検討を行った.さらに, 自然科学データ解析技術の中で特に重要である高精度な判別器の設計に取り組んだ. 具体的には, 鉛直ドップラーレーダデータによる高精度な降水強度推定を目指し, 降水種別の分類を行う判別器をAutoEncoderと3層NNを用いて構築した.本システムは降水粒子を6分類するものでF値91.5%となっており非常に高い判別性能を示した. 種別ごとの物理特性や, 予測性能についても検証した.

This year, the previous year introduced the proposal on the presumption of the direction of arrival, and the results of the presumption result that the method of sexual compensation is effective. The satellite is equipped with a PWE satellite, and the direction of the flight is presumed to be correct. The method is complex, the signal is arriving at the same time, and the direction of movement is presumed to be correct. The result is that the reliability is similar to that of the customer. The Means method is used to calculate the moving direction of the moving wave by using the time-cycle time-the number of waves, the direction of movement, and the direction of movement. The results of the calculation, the analysis of the theory of the calculation, the results of the calculation and the analysis of the theory. The above analytical results are available in October 2017. In terms of the distribution of data, there is a good grasp of the determination of the direction of movement and the analysis of the presumption of direction of movement (inverse problem). The VLF wave is used to make sure that the information is changed, and that the law is used. Electronic density measurement GCPM v2.4, international standard IRI2016, background magnetic field and background magnetic field. The 12-generation IGRF Tsyganenko (TS05) system makes use of the possibility to study how to improve the performance of the electronic density measurement system (EDS), and how to improve the performance of the CAE case theory. In the field of natural science, analytical technology is very important, high-precision discriminator design, data acquisition system. For specific data, the accuracy of the accuracy of precipitation intensity estimation is very high, and the precipitation classification discriminator "AutoEncoder" 3 "NN" is used to determine the precipitation intensity. In this paper, the precipitation particles are classified into 6 categories. F is 91.5%. The performance of precipitation particles is very high. Do not understand the physical properties, and the performance will affect the performance.