Программа для построения скрытой марковской модели по данным наблюдений с использованием метода к-средних для определения скрытых состояний и байесового подхода к оптимизации параметров
КЛИМАТ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ СИСТЕМ
В программе реализуется алгоритм построения скрытой марковской модели с заданным числом состояний, определяемых на основе метода кластеризации «к-средних». Алгоритм позволяет соотнести каждый элемент наблюдаемых данных с единственным состоянием (разделить множество данных на кластеры методом к-средних), определить параметры скрытой марковской модели в пространстве этих состояний с помощью байесова подхода, найти ее байесову обоснованность, а также построить прогноз эволюции скрытых состояний на основе полученного после обучения модели марковского случайного процесса. Расчет обоснованности может быть использован для оптимизации этого параметра. Для разделения на кластеры, обучения модели и вычисления прогноза необходимо задать массив наблюдаемых данных в виде матрицы, размерами которой являются количество элементов в выборке и размерность измеряемого пространства. Также для осуществления прогноза необходимо указать количество шагов полученного марковского процесса (дальность прогноза). Функция разделения данных на кластеры возвращает координаты центров кластеров, принадлежность каждого элемента исходнных данным соответствующему кластеру и количество элементов в каждом кластере. Функция обучения модели возвращает оптимальный параметр модели, обоснованность модели, марковскую матрицу переходов, которая задает марковский случайный процесс и эволюцию системы. Функция построения прогноза возвращает последовательность скрытых состояний, последовательность центров скрытых состояний в исходных переменных.
Прогноз климатических характеристик и исследование динамических свойств системы
Александр
Фейгин
Маркович
Заведующий отделом
Доктор физико-математических наук
Старший научный сотрудник
K-3857-2018
7006373779
23151
https://ipfran.ru/institute/staff/242699
0000-0002-9106-7766
РОССИЯ
Григорий
Денисов
Геннадьевич
Директор
РОССИЯ
37.23.31
Моделирование климата. Прогноз климата
01.05.LE
GEOSCIENCES, MULTIDISCIPLINARY
Дмитрий
Мухин
Николаевич
РОССИЯ
Роман
Самойлов
Сергеевич
РОССИЯ
Андрей
Гаврилов
Сергеевич
РОССИЯ
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1187746579690
Петр
Мордовской
Григорьевич
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные казенные учреждения
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ НАУЧНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФЕДЕРАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ ИМ. А.В. ГАПОНОВА-ГРЕХОВА РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК"
1025203020193
ГРИГОРИЙ
ДЕНИСОВ
ГЕННАДЬЕВИЧ
Организация
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральные государственные бюджетные учреждения