Autoregressive Neural Network for Cloud Concentration Forecast from Hemispheric Sky Images

Downloadstatistik des Dokuments (Auswertung nach COUNTER):

Crisosto, C.: Autoregressive Neural Network for Cloud Concentration Forecast from Hemispheric Sky Images. In: International Journal of Photoenergy (2019), 4375874. DOI: https://doi.org/10.1155/2019/4375874

Version im Repositorium

Zum Zitieren der Version im Repositorium verwenden Sie bitte diesen DOI: https://doi.org/10.15488/4847

Zeitraum, für den die Download-Zahlen angezeigt werden:

Jahr: 
Monat: 

Summe der Downloads: 142




Kleine Vorschau
Zusammenfassung: 
We present here a new method to predict cloud concentration five minutes in advance from all-sky images using the Artificial Neural Networks (ANN). An autoregressive neural network with backpropagation (Ar-BP) was created and trained with four years of all-sky images as inputs. The pictures were taken with a hemispheric sky imager fixed on the roof at the Institute of Meteorology and Climatology (IMUK) of the Leibniz Universität Hannover, Hannover, Germany. Firstly, a statistical method is presented to obtain key information of the pictures. Secondly, a new image-processing algorithm is suggested to optimize the cloud detection process starting with the Haze Index. Finally, the cloud concentration five minutes in advance at the IMUK isforecasted using machine learning methods. A persistence model forecast to provide a reference for comparison was generated.The results are quantified in terms of the root mean square error (RMSE) and the mean absolute error (MAE). The new algorithm reduced both the RMSE and the MAE of the prediction by approximately 30% compared to the reference persistence model under diverse cloud conditions. The new algorithm could be used as a tool for the stable maintenance of the network for the transmission system operators, i.e., the primary control reserve (within 30 seconds) and the secondary control reserve (within 5 minutes).
Lizenzbestimmungen: CC BY 4.0 Unported
Publikationstyp: Article
Publikationsstatus: publishedVersion
Erstveröffentlichung: 2019
Die Publikation erscheint in Sammlung(en):Fakultät für Mathematik und Physik

Verteilung der Downloads über den gewählten Zeitraum:

Herkunft der Downloads nach Ländern:

Pos. Land Downloads
Anzahl Proz.
1 image of flag of Germany Germany 101 71,13%
2 image of flag of United States United States 15 10,56%
3 image of flag of China China 8 5,63%
4 image of flag of Vietnam Vietnam 4 2,82%
5 image of flag of Indonesia Indonesia 3 2,11%
6 image of flag of United Kingdom United Kingdom 2 1,41%
7 image of flag of No geo information available No geo information available 1 0,70%
8 image of flag of Taiwan Taiwan 1 0,70%
9 image of flag of Philippines Philippines 1 0,70%
10 image of flag of India India 1 0,70%
    andere 5 3,52%

Weitere Download-Zahlen und Ranglisten:


Hinweis

Zur Erhebung der Downloadstatistiken kommen entsprechend dem „COUNTER Code of Practice for e-Resources“ international anerkannte Regeln und Normen zur Anwendung. COUNTER ist eine internationale Non-Profit-Organisation, in der Bibliotheksverbände, Datenbankanbieter und Verlage gemeinsam an Standards zur Erhebung, Speicherung und Verarbeitung von Nutzungsdaten elektronischer Ressourcen arbeiten, welche so Objektivität und Vergleichbarkeit gewährleisten sollen. Es werden hierbei ausschließlich Zugriffe auf die entsprechenden Volltexte ausgewertet, keine Aufrufe der Website an sich.