原文标题：《Sử Dụng Trí Tuệ Nhân Tạo Dự Đoán Thời Tiết, Một Ngày Nằm Máy Kiếm 200 Đô La Mỹ》

原文作者：Changan, Biteye

Thời tiết không giống như bầu cử, không có lập trường; không giống như NBA, không có đội chủ nhà. Nhưng lại chính là thị trường này, đã khiến người dùng quốn quả vào. Lý do rất đơn giản, mỗi người đều có cảm nhận, mỗi người đều nghĩ rằng mình hiểu về thời tiết ở Thượng Hải.

Nhưng "hiểu cảm nhận" và "có thể kiếm tiền" thì khác biệt.

Biteye chia sẻ ba điều hôm nay:

1. Hiểu rõ nguyên tắc thanh toán

2. Xây dựng phương pháp dự đoán thời tiết

3. Sử dụng hệ thống để tìm cơ hội giao dịch mà người khác không nhận ra

Một, Trước Tiên Hãy Hiểu Rõ: Thị Trường Thời Tiết Này Thanh Toán Như Thế Nào?

1. Nhiệt độ thanh toán, không phải là con số bạn nghĩ

Rất nhiều người khi tham gia lần đầu tiên sẽ mắc một sai lầm: so sánh với ứng dụng thời tiết trên điện thoại để đặt cược vào nhiệt độ cao nhất, nhưng ứng dụng hiển thị là nhiệt độ ở khu vực Thượng Hải, trong khi Polymarket sử dụng dữ liệu thực tế từ trạm thời tiết sân bay Thượng Hải Pudong (Trạm thời tiết ZSPD), dữ liệu này được Wunderground, một nền tảng thời tiết của Mỹ, công khai, PM trực tiếp đọc hồ sơ của WU để lập căn cứ thanh toán.

Hai địa điểm, hai con số. Sân bay Pudong nằm ở phía đông thành phố, gần cửa sông Dương Tử, bị ảnh hưởng bởi gió biển, nhiệt độ thường thấp hơn khu vực thành phố. Sự khác biệt này bạn không thể cảm nhận được thông thường, nhưng khi gần ngày thanh toán, có thể là sự khác biệt giữa đúng và sai.

Vì vậy, bạn có thể thấy sự nhầm lẫn này trên diễn đàn thị trường thời tiết: "Mặc dù hôm nay cảm nhận ấm hơn hôm qua, tại sao nhiệt độ cao nhất hiển thị lại thấp hơn?"

2. Con số đúng, nhưng đơn vị không phải là cái bạn nghĩ

Dữ liệu từ WU trực tiếp đến từ báo cáo METAR theo giờ từ sân bay (định dạng báo cáo thời tiết quốc tế của hàng không dân dụ).

Có một chi tiết ẩn sau đây: METAR ghi nhận nhiệt độ là số nguyên theo thang đo Fahrenheit, WU hiển thị con số này trực tiếp mà không chuyển đổi, không điều chỉnh.

Và hầu hết hệ thống dự báo thời tiết, dữ liệu đầu ra từ mô hình thời tiết đều có số thập phân. Mô hình của bạn càng phức tạp, bạn càng dễ bỏ qua điểm gai nhất điều này.

3. Mô hình Nhiệt độ ở Thượng Hải

Thần tiên dữ liệu từ trạm ZSPD gần 1900 ngày, thời gian mà nhiệt độ cao nhất ở Thượng Hải xuất hiện có vẻ tập trung hơn ta tưởng:

· Bốn mùa đều cao điểm mạnh mẽ trong khoảng 11:00-13:00,

· Mùa hè, tập trung vào 12:00, chiếm 27.6% tổng mùa trong một giờ.

· Mùa thu có thời điểm cao nhất hơi sớm, 10:00 cũng là một trong những khoảng thời gian phổ biến.

Biết mẫu thuẫn là bước đầu tiên, nhưng mẫu thuẫn không giống như làm mắt. Ta cần biết nhiệt độ cao nhất mỗi ngày khi nào xuất hiện, có được cập nhật không, còn bao xa nữa để đạt mốc.

Cho nên biên tập đã thiết lập hệ thống này: trước khi kết toán hàng ngày, dự đoán càng chính xác càng tốt nhiệt độ cao nhất của ngày đó sẽ rơi vào nhiệt độ bao nhiêu độ C.

Hai. Năm phương pháp, ba phương pháp đã chạy được

Sau khi hiểu rõ quy tắc thị trường, vấn đề tiếp theo là: làm thế nào để dự đoán nhiệt độ cao nhất của ngày?

Là một người không hiểu biết về thời tiết, bước đầu tiên là hỏi ChatGPT: Ngành thời tiết thực sự tính nhiệt độ cao nhất của ngày bằng cách nào, có những phương pháp đã phát triển ra sao. ChatGPT đã cung cấp một cấu trúc lý thuyết, Claude đã biến cấu trúc đó thành mã. Hai trí tuệ nhân tạo hợp tác với nhau, một cuối tuần đã xây dựng hệ thống này.

Tổng cộng đã thử nghiệm năm phương pháp, cuối cùng chỉ có ba phương pháp chạy được.

Đã chạy được:

1. Dự báo kết hợp WC + ECMWF

Để dự đoán nhiệt độ cao nhất, trước hết cần dữ liệu. Đã sử dụng hai nguồn:

· Weather Company (WC) là một API thời tiết thương mại, cung cấp dữ liệu dự báo theo giờ, có độ chính xác cao;

· ECMWF là mô hình thời tiết toàn cầu của Trung tâm Dự báo Thời tiết Trung hạn châu Âu, nhạy cảm hơn với các hệ thống thời tiết lớn.

Mỗi nguồn có ưu và nhược điểm riêng, vì vậy đã cho họ bỏ phiếu theo trọng số. Trọng số được điều chỉnh động dựa trên loại thời tiết trong ngày đó: ngày nắng tin ng WC hơn, ngày nhiều mây, gió mạnh tin ng ECMWF hơn.

2. Hiệu chỉnh thời gian thực: Sử dụng dữ liệu thăng hạng để ước lượng điểm cao nhất

Dự báo được tính từ tối qua, nhưng thời tiết hôm nay luôn thay đổi. Vì vậy, điều mà mô-đun này thực hiện là: sử dụng dữ liệu đo được vào sáng nay đã xảy ra để ước lượng cao nhất hôm nay có thể đạt được bao nhiêu.

Logic không phức tạp, biên tập viên nhận thấy rằng từ 8-9 giờ sáng ở Thượng Hải là thời gian nhiệt độ tăng nhanh nhất. Hệ thống nhận dữ liệu thực tế vào thời điểm này, tra cứu dữ liệu lịch sử: cùng một mùa, cùng một thời điểm, trung bình mức nhiệt độ còn có thể tăng bao nhiêu độ.

Sau đó thêm hai điều chỉnh:

· Càng nhiều mây thì nhân vào một chiết khấu, mây càng dày thì việc tăng nhiệt độ càng bị cản trở.

· Gió càng mạnh thì nhân một chiết khấu, gió mạnh sẽ làm tăng tốc quá trình mất nhiệt. Kết quả là một "Ước lượng ngoại suy".

Áp suất không khí, điểm sương, độ ẩm cũng được tính vào, nhưng sau khi quay lại kiểm tra, các yếu tố này ảnh hưởng ít hơn, tương quan thấp, vì vậy đã được loại bỏ.

Nhưng chỉ dựa vào ngoại suy chưa đủ ổn định, ở đây sử dụng một khái niệm cân bằng Kalman gain, nói một cách đơn giản là lấy trung bình có trọng số giữa "Kết quả ngoại suy" và "Dự báo ban đầu", và trọng số này sẽ tự động thay đổi theo thời gian.

· Vào lúc 6 giờ sáng, ngoại suy chỉ chiếm 20%, phần lớn vẫn là tin vào dự báo

· Đến trưa 12 giờ, ngoại suy chiếm 72%

· Sau 1 giờ chiều, gần như hoàn toàn tin vào dữ liệu thực tế, chiếm 85%

Càng muộn, những điều đang xảy ra trước mắt càng quan trọng; càng sớm, giá trị tham khảo từ dự báo lịch sử càng lớn.

Sau 2 giờ chiều, hệ thống đánh giá rằng khả năng cao điểm nhiệt đã qua, trực tiếp lấy cao nhất hôm nay từ hồ sơ lịch sử và không tiếp tục ước lượng nữa.

3. Hôm nay có phải là ngày nóng lên không?

Đây là mô-đun làm hài lòng nhất trong hệ thống này, mỗi sáng sớm thực hiện một dự đoán: cao nhất hôm nay có cao hơn hôm qua không?

Mỗi ngày từ 2-4 giờ sáng, hệ thống sẽ thu thập một loạt dữ liệu khí tượng, cung cấp cho mô hình này:

· Sự thay đổi áp suất không khí trong 3 giờ qua, 12 giờ qua

· Hướng gió và tốc độ gió vào buổi sáng, tình hình mây

· Phạm vi nhiệt độ tăng giảm của ngày hôm qua, xu hướng nhiệt độ gần đây ba ngày, nhiệt độ hôm qua có cao hơn hay thấp hơn

· Cộng thêm tháng, mùa, đó là ngày trong năm thứ mấy, hôm qua có mưa không

Mô hình đầu ra được chia thành năm mức: Ngày Nhiệt, Được Nhiệt, Bình Thường, Bị Lạnh, Ngày Lạnh, đồng thời cung cấp Độ tin cậy.

Tuy nhiên, phương pháp này có độ chính xác khác biệt lớn trong các mùa.

MÙA ĐÔNG NGHIÊM NGẶT NHẤT: Khí lạnh đến, áp suất không khí tăng đột ngột, gió bắc mạnh mẽ, tín hiệu rất rõ ràng, mô hình có thể nhìn ra ngay lập tức.

MÙA THU KÉM NHẤT: Các khối không khí lạnh ấm lặp đi lặp lại, hôm nay mới ấm lên và ngày mai đã giảm xuống, quy luật lịch sử nhanh chóng trở nên vô nghĩa vào mùa này nhất.

Phương pháp bị loại bỏ:

1. Dự đoán số Fourier

Đầu tiên từng thử sử dụng phân tích Fourier để khớp với chu kỳ của nhiệt độ lịch sử, xem liệu có thể dự đoán ngay lập tức nhiệt độ cao nhất trong ngày hay không.

Kết quả chỉ cho thấy "trong lịch sử, trung bình mỗi mùa là bao nhiêu độ". Sự ngẫu nhiên của thời tiết tại Thượng Hải quá cao, đường khớp Fourier chỉ là một đường cong trung bình mịn, không phải là sự dao động hàng ngày thực sự. Sai số 3.6°C, và đặc biệt là 100% đều là sai số hệ thống thấp hơn, vì vậy đã bị loại bỏ ngay.

2. Dự đoán thời điểm cao nhất qua ERA5

ERA5 là bộ dữ liệu tái phân tích lịch sử toàn cầu của Trung tâm Khí hậu châu Âu, được sử dụng để dự đoán thời điểm xuất hiện nhiệt độ cao nhất trong ngày.

Kết quả trở lại

· Độ chính xác ≤1 giờ: 59.6%

· Độ chính xác ≤2 giờ: 81.3%

Nghe có vẻ tạm ổn, nhưng vấn đề là sự chính xác của buổi chiều cao hơn, thời gian đánh giá cho các nhà giao dịch rất ngắn, nếu không thể dự đoán cao điểm trong vòng nửa giờ, thì còn kém hơn việc xem dữ liệu của Polymarket, vì vậy phương pháp này đã bị loại bỏ.

Ba, Chiến lược thực chiến: Hai trường hợp và nhận xét về nhược điểm

Thị trường thời tiết của Polymarket sẽ mở cửa giao dịch trước 4 ngày, các mức độ nhiệt độ phổ biến thường được định giá đầy đủ ở đầu mạng mở cửa. Mua trực tiếp ở các mức độ có xác suất cao, tỷ lệ rủi ro lợi nhuận khá kém.

Vì vậy, chiến lược mà biên tập viên sử dụng là: chờ tín hiệu, chờ thời điểm sau khi nhiệt độ tăng rồi hãy tham gia thị trường.

Do đó, dựa trên hệ thống thời tiết tự xây dựng của mình, đã thực hiện hai hoạt động sau:

Trường hợp 1:

Vào lúc 12 giờ đêm, kênh Telegram đã phát sóng bản tin chế độ ban đêm: Ngày mai sẽ là ngày giảm nhiệt. Lý do là do dải mây dày và hai đặc điểm mùa và ngày trong năm đều chỉ vào hướng giảm nhiệt.

Lúc đó, biên tập viên không ngay lập tức đặt cược. Tín hiệu lúc nửa đêm chỉ là tầng tham khảo đầu tiên.

Đến lúc 11 giờ sáng, hệ thống đã phát sóng bản tin thời gian thực về thời kỳ tăng nhiệt. Khi đó, nhiệt độ cao nhất được đo lường đã đạt 12°C, xác suất +1°C cho thấy: có 42% khả năng nhiệt độ ngày hôm nay sẽ tăng thêm 1°C, hướng kháng việc tăng nhiệt độ.

Kết hợp với tín hiệu hướng giảm nhiệt của hồi logic lúc nửa đêm, hai mô-đun cùng hướng, tín hiệu lúc này rõ ràng hơn nhiều so với lúc nửa đêm. Vì vậy, đã đặt cược rằng nhiệt độ cao nhất ngày 16 sẽ không vượt quá 13°C.

Thanh toán trong ngày: 12°C. Ngày trước đó, ngày 15 là 15°C, giảm 3 độ C đúng 3 độ.

Trường hợp 2:

Ví dụ khác như thời tiết ở Thượng Hải ngày 17, hệ thống thời tiết vẫn có thể cảnh báo: Vào lúc 7 giờ sáng, tin nhắn cảnh báo nhận được cho thấy thời điểm cao điểm bất thường: 22 giờ

Thời tiết bình thường nhất trong ngày nắng sẽ xuất hiện từ 1-3 giờ chiều, nhưng hôm nay cao điểm lại vào lúc 22 giờ tối, cho thấy đây không phải là thời tiết nắng nhiệt, mà là luồng không khí ấm ẩm được vận chuyển vào ban đêm. Cả ngày đều mưa, mây che phủ 97-100%, ánh sáng mặt trời gần như không tồn tại.

Khi mở Polymarket, thấy rằng giá cố định 12°C vẫn là 53%. Có người trong cộng đồng bối rối: Bây giờ đã chiều, nhiệt độ chỉ 11°C, thời điểm cao điểm bình thường đã qua, tại sao mọi người vẫn mua 12°C?

Đằng sau sự bối rối này, là mọi người vẫn đang sử dụng logic của ngày nắng để đánh giá thị trường ngày mưa.

Hệ thống không bao giờ bối rối. Sáng sớm đã xác định rõ loại thời tiết của ngày hôm nay, thời điểm cao điểm bất thường, sự chênh lệch rõ ràng giữa nhiệt độ hiện tại và thị trường dự kiến. Đó là khoảng cách thông tin, và khoảng cách thông tin chính là cơ hội giao dịch.

Đúng là điều này chính là ý nghĩa của việc thiết lập hệ thống này: Đối diện với cơ hội, dễ dàng nhận biết; Đối mặt với rủi ro, cảnh báo nhanh chóng.

Hệ thống còn thiếu sót nào khác không?

Đã tạo ra một hệ thống qua cuối tuần, không thể không có lỗ hổng:

· Độ chính xác vào mùa thu chỉ có 63.7%, gần như tung đồng xu.

· Sự đối lưu lạnh ấm kéo dài quanh mùa này, hôm nay nóng lên ngày mai lại giảm, luật lệ lịch sử dễ bị mất hiệu lực nhất vào mùa thu.

· Đặc điểm áp suất không thể lấy được trong thực tiễn. Khi huấn luyện mô hình, sử dụng biến đổi áp suất làm đặc điểm, kết quả backtest tốt.

· Tín hiệu sự xâm nhập khí lạnh rất rõ ràng. Nhưng khi chạy thực tiễn, giao diện hiện tại không thể lấy dữ liệu áp suất thời gian thực.

· Hiệu chỉnh ven biển vẫn chờ kích hoạt dữ liệu. Hiệu ứng gió biển ở sân bay Phú Đông là hiện thực, hệ thống cũng xây dựng một mô-đun hiệu chỉnh tương ứng, nhưng số mẫu backtest vẫn chưa đủ.

Một hệ thống vừa chạy cuối tuần, phát hiện ra những vấn đề này đã được xem là có giá trị. Tiếp theo sẽ tiến hành chỉnh sửa trong khi chạy.

Bốn, Kết luận

Ngành khí tượng học đã phát triển hàng trăm năm, sử dụng vệ tinh, siêu tính, mô hình toàn cầu, dự báo thời tiết vẫn không dám đảm bảo chính xác 100% vào ngày mai. Không phải là do các nhà khoa học không nỗ lực đủ, mà hệ thống khí quyển chính là hỗn loạn, chỉ cần một chút sai số ban đầu, kết quả có thể hoàn toàn khác nhau.

Hệ thống vừa chạy cuối tuần này, tất nhiên cũng sẽ gặp lỗi. Độ chính xác vào mùa thu gần như tung đồng xu, khi khí lạnh đến sớm, có thể hệ thống không kịp phản ứng, hiện tượng gió biển đến giờ vẫn chưa hoàn toàn bị chụp.

Nhưng điều này không quan trọng. Làm dự báo thị trường không cần phải đúng mọi lần, chỉ cần khi cơ hội có lợi thế hơn thị trường, xem thông tin một tầng sâu hơn so với thị trường.

Liên kết gốc

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia