redes neuronales

UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA
Inteligencia Artificial Avanzada

PREDICCIÓN METEOROLÓGICA MEDIANTE REDES NEURONALES
Diana Lucía Poma Lima
e-mail: dlpoma@utpl.edu
Loja-Ecuador

RESUMEN: Los pronósticos meteorológicos son
áreas desafiantes en la investigación.
En el presente
trabajo de predicciones he propuesto la utilización de
redes neuronales ya que son de gran ayudad paraeste
tipo de problemas.
Los parámetros meteorológicos
como
la velocidad del viento, punto de roció,
temperatura, humedad, etc., son características
extraídas de una base de datos de un periodo.
El
método que aplicare utiliza alimentación hacia adelante
con redes neuronales artificiales para el aprendizaje
supervisado, utilizando datos registrados de una
estación meteorológica de la costaEcuatoriana.
La
red neuronal a entrenar se la utilizara para predecir
condiciones climáticas futuras en nuestro país.
Con
los resultados obtenidos se podrá observar que el
modelo basado en características específicas puede
hacer predicciones.

2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
En la actualidad vivimos en un mundo donde los
cambios meteorológicos nos están afectando a todos y
por tanto sedebe estar preparado ante las fuertes
precipitaciones climáticas que afectan a nuestro país.
Como es de nuestro conocimiento durante estos últimos
años los cambios meteorológicos
han sido muy
irregulares debido a diversos factores externos como la
destrucción de la capa de ozono, el efecto invernadero,
la acidificación del medio ambiente, etc.
En el Ecuador el régimen de precipitacionesmeteorológicas en condiciones normales depende de la
región natural, por ende una de las regiones más
afectada es la región Litoral seguida de la región
interandina. [14]
Con los datos que recaban de las estaciones
meteorológicas no es suficiente para prevenir y predecir
los cambios que se vienen, por tanto la respuesta no es
tan ágil como quisiéramos.

PALABRAS CLAVE: Prediccionesmeteorológicas,
redes neuronales artificiales, perceptrón multicapa,
backpropagation.

En los servicios meteorológicos, piensan que todavía
las soluciones pueden encontrarse en el desarrollo de
los sistemas tradicionales, pero existen otra serie de
factores que condicionan el futuro de las predicciones
meteorológicas como son las redes neuronales
artificiales con aprendizaje supervisado.

1INTRODUCCIÓN
En el presente trabajo se brinda una solución
práctica al problema de las predicciones meteorológicas,
por lo tanto las predicciones meteorológicas son
actividades que se llevan en institutos especializados en
estos fenómenos, como por ejemplo el INOCAR en
Ecuador.

3 ESTADO DEL ARTE

Para realizar las predicciones meteorológicas he
decidido utilizar redes neuronalesArtificiales en conjunto
con la herramienta WEKA.

3.1 REDES NEURONALES ARTIFICIALES
Las Redes neurales artificiales (RNA) trabajan de
la manera que trabaja nuestro cerebro. básicamente es
un conjunto de neuronas (algo como 10 a 100 mil
millones) conectadas, cuando nosotros aprendemos,
algunas de esas conexiones se ponen más fuertes, así
si nosotros vemos algo con nuestros ojos, esa
informacióntomará un camino a través de las neuronas,
y finalmente nosotros reconocemos el objeto que
nosotros simplemente hemos visto, como por ejemplo:
cuando se bebe alcohol, reduce la velocidad de las
conexiones y los desarregla a un cierto sector de
neuronas retrasando la reacción del estímulo de
salida.[7]

Para el entrenamiento de las redes utilizare el
método de perceptrón multicapa ya que esun método
supervisado que se basa en la corrección a partir de una
decisión y la otra se base en la optimización de un
criterio de coste.
Con la aplicación de las RNA, se resuelve el
problema de la complejidad de los modelos de
predicción tradicionales, a partir de los factores que
realmente afectan la tranquilidad de las ciudades del
país. Con el software WEKA se realizara la predicción...