用python编写预测全球温度的代码,框架TensorFlow,模型LSTM,输入数据ERA5再分析资料netcdf格式数据,样本个数1440*720个,时间共30天*24小时=720小时,前20天(480小时)数据为训练数据集,21到30日(240小时)数据为测试数据集。通过前6小时温度数据,预测后6小时温度值
时间: 2024-03-05 19:51:57 浏览: 96
温度预测 python(使用python计算温度)
好的,这是一个比较复杂的问题,需要涉及到数据处理、模型构建、训练和预测等多个方面。以下是一个简单的代码示例,可以作为参考:
```python
import numpy as np
import tensorflow as tf
from netCDF4 import Dataset
# 读取数据
dataset = Dataset('data.nc', 'r')
temp = dataset.variables['temp'][:] # 温度数据,shape为(720, 1440, 720)
dataset.close()
# 数据处理
train_data = temp[:480]
test_data = temp[480:]
train_x = []
train_y = []
test_x = []
test_y = []
for i in range(6, 480):
train_x.append(train_data[i-6:i])
train_y.append(train_data[i])
for i in range(6, 240):
test_x.append(test_data[i-6:i])
test_y.append(test_data[i])
train_x = np.array(train_x)
train_y = np.array(train_y)
test_x = np.array(test_x)
test_y = np.array(test_y)
# 模型构建
model = tf.keras.Sequential([
tf.keras.layers.LSTM(units=64, input_shape=(6, 1440)),
tf.keras.layers.Dense(units=1)
])
model.compile(optimizer='adam', loss='mse')
# 训练模型
model.fit(train_x, train_y, epochs=10, batch_size=32)
# 预测结果
pred_y = model.predict(test_x)
# 计算误差
mse = tf.keras.losses.MeanSquaredError()
test_loss = mse(test_y, pred_y).numpy()
print('Test loss:', test_loss)
```
其中,`data.nc`是存储温度数据的netcdf格式文件,`train_data`和`test_data`分别是训练集和测试集的数据,`train_x`和`train_y`是训练集的输入和输出数据,`test_x`和`test_y`是测试集的输入和输出数据。模型使用了一个LSTM层和一个全连接层,使用MSE作为损失函数,并使用Adam优化器进行训练。最终输出测试集的误差。
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