Mason Chen, Student, Stanford OHS
Patrick Giuliano, Senior Analytical Technical Support Engineer, JMP
Charles Chen, Berater, STEAMS
Diese MINT-Arbeit untersucht die Zeitreihe der antarktischen Gletschermasse von April 2002 bis März 2021.Das Ziel dieses Papiers ist die Vorhersage der antarktischen Gletschermasse für 2021-2041. Unter vier MINT-Komponenten: Naturwissenschaften sind Geowissenschaften des Gletschers; Die Technologie nutzt die GRACE-FO-Satelliten, um Massendaten der Gletschereisdecke zu sammeln; Die Technik würde sich auf den COVID-19-Faktor der Gletscherschmelzrate konzentrieren, und die Mathematik konzentriert sich hauptsächlich auf Zeitreihen-ARIMA-Modelle. Es wurden sowohl nicht saisonale als auch saisonale ARIMA-Modelle untersucht und verglichen.Sowohl das saisonale 12-Monats-Muster als auch der langfristige Trend von Jahr zu Jahr wurden signifikant beobachtet.Basierend auf dem saisonalen ARIMA-Modell war die Gletscherschmelzrate um 2 % schneller.Glättungsmodelle wurden auch im saisonalen ARIMA-Modell signifikant identifiziert, um die zufällige Rauschkomponente zu glätten, um den Zeitreihentrend zu verbessern, und die saisonale Komponente, um das Vorhersagemodell zu verbessern. Die Vorhersage des Gletscherschmelzens für 2021-2041 wäre eine herausfordernde Aufgabe, um sowohl saisonale als auch Trendkomponenten für einen längeren horizontalen Zeitraum von heute an zu berücksichtigen.Das Vorhersageintervall würde zu groß, um die zukünftige Gletscherschmelzrate vorherzusagen, wenn sie mehr als 5 Jahre entfernt wäre. Das saisonale ARIMA-Modell könnte eine bessere Anpassung bieten als das nicht-saisonale ARIMA-Modell.Die STEM-Methodik ist eine leistungsstarke und ganzheitliche Methode zur Durchführung wissenschaftlicher Forschungsprojekte durch die moderne GRACE-FO-Technologie im praktischen Ingenieursinn durch eine mathematische ARIMA-Prognoseanalyse.