Труды КНЦ (Естественные и гуманитарные науки вып.3/2025(4))

Труды Кольского научного центра РАН. Серия: Естественные и гуманитарные науки. 2025. Т. 4, № 3. С. 56-65. Transactions of the Kola Science Centre of RAS. Series: Natural Sciences and Humanities. 2025. Vol. 4, No. 3. P. 56-65. Зависимость результатов обучения от числа нейронов скрытого слоя в LSTM-слоях и показателя степени смещения максимума распределения прогнозируемого ар-индекса представлена в табл. 1. Значения MAE для истинных и предсказанных Dst- и ар-индексов из тренировочного и тестового наборов для лучших параметров р по каждому из индексов (использованы параметры модели, соответствующие подчёркнутым значениям в табл. 1) приведены на рис. 2 и 3. Несмотря на отдельные пики для больших значений, средние ошибки в целом находятся на уровне ниже 8 нТ. Интересно, что на использованных наборах данных метрика MAE всегда меньше для тестовых данных, чем для тренировочных. Видимо, в тестовом интервале оказались пики заметно меньше амплитуды, чем в тренировочном. Рис. 2. Абсолютная ошибка предсказанных нейронной сетью и истинных значений Dst-индекса в ряду. Сверху — обучающий набор, снизу — тестовый. Над графиком приведена средняя ошибка набора Fig. 2. The absolute error of the predicted neural net work and the true values of the Dst-index in the series. Above is the training set; below is the test set. The average error of the set is shown above the graph Результаты работы модели на тестовом ряду значений индексов для предсказаний на 1 ч приведены на рис. 4. На рис. 5 более детально показан короткий участок со сравнением с истинными значениями предсказаний на 1 и 12 ч. На меньшем интервале предсказания видна тенденция уточнения деталей предсказаний. Для предсказанных временных рядов рассчитывали коэффициенты корреляции и детерминации с рядом истинных значений, их значения для лучших по метрике MAE моделей (выделены в табл. 1) приведены в табл. 2. Видно, что D st-индекс хорошо предсказывается до 6 ч (коэффициент корреляции r равен 0,94, детерминация — 0,82). На больших временах корреляция и детерминация снижаются. Индекс ар предсказывается хуже только по солнечному ветру: r не более 0,67 и детерминация 0,44 при предсказании на 3 ч. В целом эти данные соответствуют ожиданиям. Козелов Б. В., 2025 59