論文

基本情報

氏名 大橋 唯太
氏名(カナ) オオハシ ユキタカ
氏名(英語) Ohashi Yukitaka
所属 生物地球学部 生物地球学科
職名 教授
researchmap研究者コード B000290987
researchmap機関 岡山理科大学

題名

ライブカメラ画像と気象データを用いた機械学習による視程判定モデルの開発

単著・共著の別

共著

著者

西原 大貴・大橋 唯太

概要

本研究では,機械学習を利用した霧の視 程判定モデルを作成し,検証をおこなっ た.畳み込みニューラルネットワーク (CNN)によるライブカメラ画像からの視 程判定モデルは,視程ごとの正解率でみる と,VIS=600m で85%,VIS=1,000m で 75%,非発生では100%の判定精度がそれ ぞれ得られた.したがって,視程 1 km 未 満の霧状態の画像を高い精度で判定できる ことが確認された.全国各地に存在するラ イブカメラ画像を利用した視程の判定に機 械学習が有効な手段として使えることを示 唆する結果といえる.  ライブカメラが設置されておらず,代わ りに気象観測が行われている地域では,気 象データによる霧の視程判定モデルを構築 する手法が考えられた.本研究からは,機 械学習のうち勾配ブースティング (LightGBM)と呼ばれるアルゴリズムで視 程判定に高い精度が得られた(気温変化量 を選択した場合59%,湿数67%,水蒸気圧 56%,風速55%).さらに,気象データとし て単一要素ではなく,湿数,気温変化量, 水蒸気圧,風速といった霧の発生に寄与する特徴量を できるだけ多く学習モデルに投入することが,精度の 向上につながることも明らかとなった(LightGBM で すべての変数を用いた場合,正解率は 9 %精度の向上 につながった).

発表雑誌等の名称

天気

出版者

日本気象学会

70

6

開始ページ

243

終了ページ

250

発行又は発表の年月

2023/06

査読の有無

有り

招待の有無

無し

記述言語

日本語

掲載種別

研究論文(学術雑誌)

ISSN

ID:DOI

ID:NAID(CiNiiのID)

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