已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

An effective machine learning approach for predicting ecosystem CO 2 assimilation across space and time

作者
Piersilvio De Bartolomeis,Alexandru Meterez,Zixin Shu,Benjamin David Stocker
标识
DOI:10.5194/egusphere-2023-1826
摘要

Abstract. Accurate predictions of environmental controls on ecosystem photosynthesis are essential for understanding the impacts of climate change and extreme events on the carbon cycle and the provisioning of ecosystem services. Using time-series measurements of ecosystem fluxes paired with measurements of meteorological variables from a network of globally distributed sites and remotely sensed vegetation indices, we train a recurrent deep neural network (Long-Short-Term Memory, LSTM), a simple deep neural network (DNN), and a mechanistic, theory-based photosynthesis model with the aim to predict ecosystem gross primary production (GPP). We test these models' ability to spatially and temporally generalise across a wide range of environmental conditions. Both neural network models outperform the theory-based model considering leave-site-out cross-validation (LSOCV). The LSTM model performs best and achieves a mean R2 of 0.78 across sites in the LSOCV and an average R2 of 0.82 across relatively moist temperate and boreal sites. This suggests that recurrent deep neural networks provide a basis for robust data-driven ecosystem photosynthesis modelling in respective biomes. However, limits to global model upscaling are identified using cross-validation by vegetation types and by continents. In particular, our model performance is weakest at relatively arid sites where unknown vegetation exposure to water limitation limits model reliability.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
daaa完成签到 ,获得积分10
4秒前
xiaoguoxiaoguo完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
My_magnum_opus发布了新的文献求助100
6秒前
7秒前
知足的憨人*-*完成签到,获得积分10
8秒前
舒心的平松完成签到,获得积分10
8秒前
麦斯威尔完成签到,获得积分10
9秒前
Shallwe发布了新的文献求助10
11秒前
goodltl完成签到 ,获得积分10
12秒前
CLH完成签到 ,获得积分10
14秒前
月是遗憾完成签到 ,获得积分10
16秒前
3D完成签到,获得积分10
16秒前
19秒前
蓝色麻辣烫完成签到 ,获得积分10
19秒前
小马甲的应助被daxixi采纳,获得10
19秒前
脑洞疼的应助被科研通管家采纳,获得10
20秒前
21秒前
152455的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
21秒前
21秒前
丘比特的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
香蕉觅云的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
汉堡包的应助被科研通管家采纳,获得10
21秒前
852的应助被科研通管家采纳,获得10
22秒前
笃思完成签到,获得积分10
22秒前
Wonder完成签到,获得积分10
22秒前
所所的应助被babyapple采纳,获得10
23秒前
xpqiu完成签到,获得积分10
24秒前
科目三的应助被安宁采纳,获得10
26秒前
逆着风发布了新的文献求助30
26秒前
27秒前
27秒前
仁爱采蓝完成签到,获得积分10
28秒前
ranj完成签到,获得积分10
30秒前
风趣青筠完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Stochastic Models in Operations Research,Vol. 2 600
桑白皮エキスの実験的, 臨床的育毛効果について 500
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
银行间市场数据报告库(上海)股份有限公司招聘笔试题库 350
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8041184
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9474698
关于积分的说明 21274074
捐赠科研通 7609563
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3391287
关于科研通互助平台的介绍 2522785
邀请新用户注册赠送积分活动 2429102