Физический факультет
Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова
МЕНЮ
Статья

Восстановление пропусков в многомерных временных рядах методами математической статистики и машинного обучения

В. С. Алешновский$^1$, В. К. Авилов$^2$, П. В. Голубцов$^1$, Ю. А. Курбатова$^2$, О. А. Куричева$^2$, Д. А. Макеев$^1$, П. А. Фадеева$^1$, А. И. Чуличков$^{1,3}$, Н. Е. Шапкина$^1$

Вестн. Моск. ун-та. Сер. 3. Физ. Астрон. 2026. № 3. 2630101

  • Статья
Аннотация

Объектом исследования являются многомерные временные ряды геофизических параметров. В ходе работы применялись методы статистики и машинного обучения для восстановления пропусков в данных. Были достигнуты следующие результаты: для ряда концентрации $CO_2$ на высоте 30 метров модель ARIMAX показала наименьшие значения метрик RMSE и MAE, затратив всего 2.3 секунды на восстановление, что значительно быстрее по сравнению с моделями нейронных сетей LSTM (251 сек.) и GRU (160 сек.). Восстановление данных температуры воздуха наиболее эффективно выполнено с использованием рекуррентной нейронной сети GRU. Результаты показывают, что модели семейства ARIMA являются более подходящими для восстановления данных при наличии коррелированных параметров, тогда как в других случаях следует отдавать предпочтение моделям на основе нейронных сетей GRU. Выводы могут быть использованы для улучшения методик восстановления данных в многомерных временных рядах.

Поступила: 10 апреля 2026
Статья подписана в печать: 1 июля 2026
PACS:
02.70.Rr General statistical methods
02.50.Ey Stochastic processes
English citation: Recovering of gaps in multivariate time series using methods of mathematical statistics and machine learning
V. S. Aleshnovskii, V. K. Avilov, P. V. Golubtsov, J. A. Kurbatova, O. A. Kuricheva, D. A. Makeev, P. A. Fadeeva, A. I. Chulichkov, N. E. Shapkina
Авторы
В. С. Алешновский$^1$, В. К. Авилов$^2$, П. В. Голубцов$^1$, Ю. А. Курбатова$^2$, О. А. Куричева$^2$, Д. А. Макеев$^1$, П. А. Фадеева$^1$, А. И. Чуличков$^{1,3}$, Н. Е. Шапкина$^1$
$^1$undefined\
$^2$undefined\
$^3$1. Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, Физический факультет, кафедра физики атмосферы 2. Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН
Выпуск 3, 2026

Moscow University Physics Bulletin

Бюллетень «Новости науки» физфака МГУ

Это новое информационное издание, целью которого является донести до сотрудников, студентов и аспирантов, коллег и партнеров факультета основные достижения ученых и информацию о научных событиях в жизни университетских физиков.