Программа для расчета вынужденного климатического отклика с помощью метода линейных динамических мод и линейной регрессии со сглаживанием

Программа предназначена для расчета вынужденного климатического отклика по одной пространственно распределенной климатической реализации заданной климатической переменной с помощью комбинации метода линейных динамических мод и линейной регрессии со сглаживанием после их предварительного обучения на большом мультимодельном ансамбле реализаций, генерируемых глобальными климатическими моделями. На первом шаге обучения ускоренный алгоритм метода линейных динамических мод, обобщенного на случай мультимодельного ансамбля реализаций, используется для расчета оптимального количества вынужденных мод в реализациях каждой из моделей обучающего ансамбля, после чего с помощью линейной регрессии со сглаживанием осуществляется поиск отображения одной реализации в соответствующие ей вынужденные моды. Полученная регрессионная модель применяется к выделению отклика в климатических реализациях, не входящих в обучающую выборку. В программе реализован конкретный пример, использующий обучающую и проверочную выборки из открытого ансамбля консорциума ForceSMIP. Входными аргументами программы являются название директории, содержащей используемые реализации, название климатической переменной, а также, опционально, гиперпараметры алгоритма, такие как количество искомых собственных и вынужденных линейных мод и размерности, используемые при предварительном сжатием данных. Выход программы содержит выделенный вынужденный сигнал отклика для новых реализаций в виде файлов в формате NetCDF.