用pytorch写一个天气预测的代码,输入为60天的天气,输出为某一天的天气

时间: 2023-07-15 16:13:09 浏览: 42
这是一个非常有趣的问题,天气预测是一个典型的时间序列预测问题。在本文中,我们将使用PyTorch建立一个基于LSTM的时间序列预测模型,用于预测某一天的天气。 以下是代码实现: ```python import torch import torch.nn as nn import numpy as np # 定义模型 class WeatherPredictor(nn.Module): def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size): super(WeatherPredictor, self).__init__() self.hidden_size = hidden_size self.lstm = nn.LSTM(input_size, hidden_size) self.fc = nn.Linear(hidden_size, output_size) def forward(self, input): h0 = torch.zeros(1, input.size(1), self.hidden_size) c0 = torch.zeros(1, input.size(1), self.hidden_size) out, _ = self.lstm(input, (h0, c0)) out = self.fc(out[-1, :, :]) return out # 准备数据 data = np.random.randn(60, 1, 5) # 60天天气,每天包括5个特征 target = np.random.randn(1, 1, 5) # 目标天气,包括5个特征 data_tensor = torch.from_numpy(data).float() target_tensor = torch.from_numpy(target).float() # 初始化模型 model = WeatherPredictor(input_size=5, hidden_size=10, output_size=5) # 定义损失函数和优化器 loss_fn = nn.MSELoss() optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters(), lr=0.01) # 训练模型 for epoch in range(100): optimizer.zero_grad() output = model(data_tensor) loss = loss_fn(output, target_tensor) loss.backward() optimizer.step() if epoch % 10 == 0: print("Epoch:", epoch, "Loss:", loss.item()) # 预测天气 with torch.no_grad(): input = torch.from_numpy(data[59:, :, :]).float() output = model(input) print("预测天气:", output.numpy()) ``` 在这个例子中,我们使用了一个包含60天天气数据的输入张量,每天包括5个特征,和一个包含目标天气数据的输出张量。我们使用nn.LSTM模块来实现LSTM网络,并使用nn.Linear模块来实现全连接层。在训练过程中,我们使用均方误差损失函数和Adam优化器。最后,我们使用训练好的模型来预测未来一天的天气。 需要注意的是,这只是一个简单的示例,实际应用中可能需要更复杂的模型和更多的特征。

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