Latent twins: a framework for scene recognition and fast radiative transfer inversion in FORUM all-sky observations
Rattachement africain : it, us. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
The FORUM (Far-infrared Outgoing Radiation Understanding and Monitoring) mission will provide, for the first time, systematic far-infrared spectral measurements of Earth's outgoing radiation, enabling improved understanding of atmospheric processes and the radiation budget. Retrieving atmospheric states from these observations constitutes a high-dimensional, ill-posed inverse problem, particularly under cloudy-sky conditions where multiple-scattering effects are present. In this work, we develop a data-driven, physics-aware inversion framework for FORUM all-sky retrievals based on latent twins: coupled autoencoders for atmospheric states and spectra, combined with bidirectional latent-space mappings. A lightweight model-consistency correction ensures physically plausible cloud variable reconstructions. The resulting framework demonstrates potential for retrievals of atmospheric, cloud and surface variables, providing information that can serve as a prior, initial guess, or surrogate for computationally expensive full-physics inversion methods. It also enables robust scene classification and near-instantaneous inference, making it suitable for operational near-real-time applications. We demonstrate its performance on synthetic FORUM-like data and discuss implications for future data assimilation and climate studies.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Latent twins: a framework for scene recognition and fast radiative transfer inversion in FORUM all-sky observations
- Date Crossref
- 19/06/2026
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Istituto Nazionale di Alta Matematica Francesco Severi pays non établi dans la noticeOrganisation à but non lucratif
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Institute of Biosciences and Bioresources pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Istituto per la Valorizzazione del Legno e delle Specie Arboree pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Emory University Department of Mathematics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Bologna Department of Physics and Astronomy "Augusto Righi" pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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INdAM Research Group GNCS pays non établi dans la noticeInstitution
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Institute of BioEconomy (IBE) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Institute of Applied Mathematics (IAC) pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Istituto Nazionale di Alta Matematica Francesco Severi, Institute of Biosciences and Bioresources et Istituto per la Valorizzazione del Legno e delle Specie Arboree, avec 5 autres affiliations.
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