摘要：已有研究对北极海冰范围开展单步预测，而多步预测及其策略研究有待进一步探索。使用1979—2022年的北极月平均海冰范围数据，采用长短期记忆网络（LSTM）深度学习方法，结合递归（Recursive）、直接（Direct）、多输入多输出（MIMO）和Seq2Se

基于LSTM的北极海冰范围多步预测策略研究

单位：1. 国家海洋环境预报中心, 北京 100081;

2. 国家卫星海洋应用中心, 北京 100081;

3. 自然资源部 空间海洋遥感与应用研究重点实验室, 北京 100081;

4. 国家海洋环境预报中心 自然资源部海洋灾害预报技术重点实验室, 北京 100081

分类号：P731.32

出版年·卷·期（页码）：2025·42·第一期（11-22）

关键词：北极海冰范围 长短期记忆网络 多步预测策略 Seq2Seq策略

Abstract：While previous researches have primarily focused on single-step prediction of Arctic sea ice extent, multi-step prediction and strategy are yet to be explored. This study utilizes monthly average Arctic sea ice extent data spanning from 1978 to 2022 and employs Long Short-Term Memory to implement multi-step predictions of Arctic sea ice extent for the next 12 months using four strategies: Recursive, Direct, Multi-input Multi-output, and Seq2Seq. The results show that a model input length of 24 months performs optimally. When compared to the other three basic multi-step prediction strategies, the Seq2Seq strategy demonstrates superior accuracy in forecasting Arctic sea ice extent over the next 12 months, with an root mean square error of 0.33 million square kilometers.

Key words：Arctic sea ice extent; Long Short-Term Memory; multi-step prediction strategies; Seq2Seq

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未来两天海洋环境预报

预计明天，

渤海、黄海有0.7到1.6米的轻浪到中浪；

东海、钓鱼岛附近海域有1.3到1.9米的中浪；

台湾海峡、台湾以东洋面有1.9到2.4米的中浪区；

巴士海峡有2到3.3米的中浪到大浪区；

南海有2.5到4.3米的大浪到巨浪区；

北部湾有0.9到1.4米的轻浪到中浪。

预计后天，

巴士海峡的大浪区维持，浪高2到3.1米；

南海的大浪区维持，浪高2.5到4.1米。

3月19~23日西北太平洋海浪数值预报

35个美丽海岛环境预报

预计明天，

永兴岛、黄岩岛、永暑礁附近海域有3~3.6米的大浪，分界洲岛、蜈支洲岛附近海域有2.3~2.4米的中浪，不适宜乘船出行和海岛游玩；

东山岛附近海域有1.8米的中浪，平潭岛、湄洲岛、钓鱼岛、南澳岛、川山群岛1.3~1.6米的中浪，这些海岛较适宜乘船出行和海岛游玩；

我国其他美丽海岛附近海域都是轻浪，海况不错，非常适宜乘船出行和海岛游玩。

35个美丽海岛是指以下海岛：

觉华岛、长山群岛、菩提岛、长岛、刘公岛、灵山岛、秦山岛、连岛、崇明岛、嵊泗列岛、岱山岛、东极岛、普陀山、大陈岛、玉环岛、洞头岛、南麂岛、嵛山岛、三都岛、平潭岛、湄洲岛、东山岛、钓鱼岛、南澳岛、万山群岛、川山群岛、海陵岛、南三岛、东海岛、涠洲岛、分界洲岛、蜈支洲岛、永兴岛、黄岩岛、永暑礁。

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来源：国家海洋预报台