WikiEdge:ArXiv速遞/2025-03-01
摘要
- 原文標題：Investigating the contribution of terrain-following coordinates and conservation schemes in AI-driven precipitation forecasts
- 中文標題：探究地形跟隨坐標和守恆方案在AI驅動的降水預報中的貢獻
- 發布日期：2025-03-01 03:44:46+00:00
- 作者：Yingkai Sha, John S. Schreck, William Chapman, David John Gagne II
- 分類：physics.ao-ph, cs.AI
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.00332v1
中文摘要：人工智能（AI）天氣預測（AIWP）模型通常會產生「模糊」的降水預報，這些預報往往會高估毛毛雨而低估極端降水。本研究提出了一種解決這一問題的新方法——將地形跟隨坐標與全球質量和能量守恆方案集成到AIWP模型中。通過使用FuXi這一AIWP模型進行預報實驗，評估了該方法的有效性，該模型適用於1.0$^\circ$網格間距數據。驗證結果表明，性能有顯著提升。守恆方案減少了毛毛雨的偏差，而使用地形跟隨坐標則改善了極端事件和降水強度譜的估計。此外，一個案例研究表明，地形跟隨坐標能夠更好地捕捉山區近地表風，為AIWP模型提供了更準確的信息，以理解降水過程的動力學。本研究提出的方法可以廣泛應用於AIWP模型，並為大氣領域知識如何支持AIWP模型的發展提供了新的見解。
摘要
- 原文標題：AI-Augmented Thyroid Scintigraphy for Robust Classification
- 中文標題：AI增強的甲狀腺閃爍掃描用於穩健分類
- 發布日期：2025-03-01 06:21:46+00:00
- 作者：Maziar Sabouri, Ghasem Hajianfar, Alireza Rafiei Sardouei, Milad Yazdani, Azin Asadzadeh, Soroush Bagheri, Mohsen Arabi, Seyed Rasoul Zakavi, Emran Askari, Atena Aghaee, Dena Shahriari, Habib Zaidi, Arman Rahmim
- 分類：physics.med-ph, cs.AI, cs.CV
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.00366v1
中文摘要：甲狀腺閃爍掃描是診斷甲狀腺疾病的關鍵成像方式。用於甲狀腺閃爍掃描分類的深度學習模型常常面臨數據集有限和不平衡的挑戰，導致泛化能力不佳。在本研究中，我們探討了包括穩定擴散（SD）、流匹配（FM）和傳統增強（CA）在內的不同數據增強技術對提高ResNet18分類器在甲狀腺疾病分類中性能的有效性。我們的結果表明，基於FM的增強方法在大多數情況下優於基於SD的方法，特別是當與原始數據（O）和CA（O+FM+CA）結合時，能夠在瀰漫性甲狀腺腫（DG）、結節性甲狀腺腫（NG）、正常（NL）和甲狀腺炎（TI）病例中實現高準確性和公平分類。Wilcoxon統計分析進一步驗證了O+FM及其變體（O+FM+CA）在大多數情況下優於基於SD的增強方法。這些發現突顯了基於FM的增強方法在生成高質量合成甲狀腺閃爍掃描圖像和提高醫學圖像分類模型泛化能力方面的潛力。
摘要
- 原文標題：Validating Urban Scaling Laws through Mobile Phone Data: A Continental-Scale Analysis of Brazil's Largest Cities
- 中文標題：通過手機數據驗證城市規模法則：巴西最大城市的洲際規模分析
- 發布日期：2025-03-01 16:34:37+00:00
- 作者：Ricardo de S Alencar, Fabiano L. Ribeiro, Horacio Samaniego, Ronaldo Menezes, Alexandre G. Evsukoff
- 分類：physics.soc-ph
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.00550v1
中文摘要：摘要：城市規模理論認為，較大的城市表現出不成比例的高水平社會經濟活動和人類互動。然而，來自發展中國家（尤其是那些社會經濟差異顯著的國家）的證據仍然有限。為了填補這一空白，我們分析了巴西100個人口最多的城市中31億條語音通話記錄的一個月數據集，提供了對城市規模定律的大陸尺度測試。我們使用兩個互補的代理指標來衡量互動：基於電話的聯繫人數量（語音通話度數）和從不同地點的連續通話推斷出的出行次數。我們的研究結果揭示了這兩個指標的明顯超線性關係，表明較大的城市中心表現出更強的遠程通信和物理流動性。我們進一步觀察到，國內生產總值（GDP）也隨人口呈超線性增長，這與經濟產出增長快於城市規模的廣泛主張一致。相反，每個用戶所需的天線數量呈次線性增長，表明電信基礎設施的規模經濟。儘管數據集僅涵蓋單一提供商，但其在主要城市的廣泛覆蓋支持了結果的穩健性。儘管如此，我們討論了潛在的偏差，包括特定城市的營銷活動和主要預付費用戶，以及更高互動是否驅動財富或反之的開放性問題。總體而言，這項研究豐富了我們對城市規模的理解，強調了通信和流動性如何共同塑造快速增長城市的社會經濟景觀。
摘要
- 原文標題：Analyzing the Motion of a Charged Rigid Body under the Influence of a Gyrostatic Torque
- 中文標題：在陀螺力矩影響下帶電剛體運動的分析
- 發布日期：2025-03-01 13:50:25+00:00
- 作者：A. H. Elneklawy
- 分類：physics.class-ph, nlin.CD
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.00494v1
中文摘要：本研究探討了在陀螺力矩影響下帶電軸對稱旋轉剛體的旋轉動力學。研究還考慮了橫向和恆定體固定力矩以及電磁力場的影響。採用歐拉運動方程來建立系統的控制方程。由於沿旋轉軸沒有力矩且剛體結構幾乎對稱，旋轉速率幾乎保持恆定。通過假設旋轉軸相對於固定空間方向的小角度偏差，推導出了姿態、平移和旋轉運動的近似解析解。這些解以緊湊的複數形式表示，為分析旋轉剛體的機動提供了有效工具。研究推導了多個變量的解析解，包括角速度、歐拉角、橫向和軸向位移以及速度。解的圖形模擬展示了其準確性，而額外的圖形則展示了不同體參數對運動的積極影響。這項工作在多個科學和工程領域具有重要意義，提供了增強機械系統設計、解釋天體動力學和提高航天器性能的見解。
摘要
- 原文標題：2025 update on $\varepsilon_K$ in the Standard Model with lattice QCD inputs
- 中文標題：2025年基于格點QCD輸入的標準模型中$\varepsilon_K$的更新
- 發布日期：2025-03-01 04:57:02+00:00
- 作者：Seungyeob Jwa, Jeehun Kim, Sunghee Kim, Sunkyu Lee, Weonjong Lee, Jaehoon Leem, Sungwoo Park
- 分類：hep-lat, hep-ph
- 原文鏈接：http://arxiv.org/abs/2503.00351v1
中文摘要：我們展示了使用格點QCD輸入（如$\hat{B}_K$、$|V_{cb}|$、$|V_{us}|$、$|V_{ud}|$、$\xi_0$、$\xi_2$、$F_K$和$m_c$（粲夸克質量））直接從標準模型計算的間接CP破壞參數$|\varepsilon_K|$的理論結果。我們發現實驗值與使用格點QCD輸入直接從標準模型計算的理論值之間存在顯著的張力，約為$\approx 5\sigma$（$5.2\sigma \sim 4.6\sigma$）水平。使用格點QCD輸入的標準模型僅能描述$|\varepsilon_K|$實驗值的65\%，無法解釋剩餘的35\%。我們還發現，當使用來自重夸克展開和QCD求和規則的包容性$|V_{cb}|$時，這種張力消失了。這種張力與排他性$|V_{cb}|$和包容性$|V_{cb}|$之間的差異高度相關。我們還展示了使用Brod-Gorbahn-Stamou（BGS）方法的$u-t$幺正性獲得的$|\varepsilon_K|$結果，該方法在使用格點QCD輸入時導致了更強的張力，達到$5.5\sigma \sim 4.9\sigma$水平。