Để có cái nhìn rõ nhất về phần mềm KNN-WG, trước tiên chúng ta cùng đi tìm hiểu mốt số khái niệm như kỹ thuật non-parametric (kỹ thuật phi tham số) hay phương pháp K-NN (K-nearest neighbors) là gì ?
Kỹ thuật phi tham số là gì? Các thủ tục lấy mẫu lại thông số phi tham số là một cách thay thế để tạo ra dữ liệu thời tiết hàng ngày. Không giống như các lựa chọn tham số cho việc tạo ra chuỗi thời gian, phương pháp phi tham số để nhằm tạo ra các giá trị mới bằng cách lấy mẫu lại theo các điều kiện, qua các quan sát và sử dụng một lý do sác xuất. Mặt khác, một phương pháp thống kê để tạo ra các trình tự thời tiết hàng ngày cần phải xem xét sự liên hệ của các biến thời tiết với nhau trong cùng một ngày. Bằng cách tìm mối quan hệ này, chúng ta có thể tạo ra dữ liệu trong tương lai. Với phương pháp này, các nhà khí tượng học có thể dự đoán được xu hướng thời tiết trong hàng chục năm dựa trên những dữ liệu thời tiết trong quá khứ.
Download KNN-WG - Mô phỏng dự báo thời tiết chính xác
Kỹ thuật K-NN là gì? Dự báo thời tiết đòi hỏi nhiều thông tin thống kê, kiến thức cũng như khả năng nhận dạng các mẫu trong một kho dữ liệu lớn. Bằng cách này, các chuyên gia thời tiết sẽ xây dựng một bộ dữ liệu giả định và có thể đưa ra các dự đoán về diễn biến thời tiết trong thời gian sắp tới. Một trong những kỹ thuật đơn giản nhất được sử dụng trong lĩnh vực này là phương pháp K-nearest-neighbor (K-NN). Phương pháp này cho phép các nhà nghiên cứu sử dụng một mô hình giả định và thực hiện mô phỏng trong môi trường kỹ thuật số. Và KNN-WG áp dụng phương pháp này một cách hiệu quả trong ứng dụng của mình.
KNN-WG hoạt động với các biến thời tiết khác nhau bao gồm: Nhiệt độ tối đa (Tmax), nhiệt độ tối thiểu (Tmin), lượng mưa (Rain), độ ẩm (Humidity), Srad, ETo, tốc độ gió ( Wind speed). Người dùng chỉ việc nạp dữ liệu các thông số đầu vào cho KNN-WG, tiện ích sẽ hiển thị kết quả dưới dạng đồ thị đồng thời giúp tính toán các tiêu chí một cách hiệu quả. Bạn có thể so sánh kết quả thu được với các mô hình mô phỏng khác như Lars-WG, SDSM, CMIP5... Một trong những ưu điểm của phần mềm KKN-WG đó là bạn có thể lựa chọn của tất cả các biến để tạo ra một dữ liệu trong tương lai.
Phần mềm KNN-WG có giao diện khá đơn giản được phân chia thành nhiều tab khác nhau nhằm giúp cho người dùng xử lý dữ liệu và áp dụng kỹ thuật K-NN. Tiện ích có thể trích xuất thông tin ra các định dạng Excel ( cả XLS lẫn XLSX ). Dữ liệu được nạp như là đầu vào cho mô hình K-NN. Công việc đầu tiên mà người sử dụng phải thực hiện đó là thiết lập cơ sở và các khoảng thời gian tương lai. Đồng thời xem xét những cách tiếp cận này dựa vào giả định rằng dữ liệu thời tiết hiện tại là bản sao của dữ liệu trong quá khứ.
KNN-WG có khả năng hiển thị dữ liệu đầu ra cho tất cả các biến số đã chọn, cho thấy các dự báo thời tiết trong ngày, đồng thời còn hỗ trợ tạo biểu đồ cho thông tin đầu ra để hiển thị dữ liệu trực quan hơn.
KNN-WG tính toán các tiêu chí về hiệu suất và so sánh kết quả của K-NN với kết quả của mô hình khác, chẳng hạn như Lars-WG, SDSM, CMIP5... Một trong những ưu điểm của phần mềm là cho phép người dùng lựa chọn số biến số bất kỳ (từ 7 biến số) để tạo số liệu dự báo
Ở phiên bản chưa đăng ký, KNN-WG không hỗ trợ tạo mô hình và màn hình là nhóm thuật toán số. Chương trình có khả năng làm việc trên các phiên bản từ Windows 7 trở lên.
Các tính năng chính của KNN-WG:
- Mô phỏng dự báo thời tiết
- Sử dụng kỹ thuật phi tham số để dự báo thời tiết
- Sử dụng kỹ thuật K-NN
- So sánh kết quả với các mô hình khác
- Xuất dữ liệu dưới định dạng fil Excel