Artículo publicado

Comparative Analysis of Statistical, Machine Learning, and Deep Learning Approaches for Frost Prediction in the Peruvian Altiplano

SCOPUS Q3 CC BY 4.0 Open Access
Revista International Journal of Advanced Computer Science and Applications (IJACSA)
Volumen Vol. 16, No. 9, 2025
Índice SCOPUS Q3
Resumen del estudio

Este estudio provee el primer benchmark sistemático de 12 modelos de predicción de temperatura mínima diaria bajo condiciones climáticas extremas de alta altitud tropical, utilizando 25 años de datos satelitales NASA POWER (2000–2025) en 13 estaciones meteorológicas del Altiplano de Puno (3,808–4,470 m s. n. m.).

El modelo Ensemble (XGBoost + LSTM + Random Forest) mediante promedio ponderado alcanza RMSE = 1.65 °C, R² = 0.931 y TSS = 0.87, lo que representa una mejora del 35 % sobre los métodos estadísticos tradicionales. La variable más importante es la temperatura mínima del día anterior (32.1 %), lo que confirma la memoria térmica del suelo del Altiplano.

Autores
Richar Andre Vilca Solorzano
Richar Andre Vilca Solorzano
Autor principal
Universidad Nacional del Altiplano
Ingeniería Estadística e Informática
ORCID 0009-0003-2385-5263

Dina Maribel Yana Yucra
Dina Maribel Yana Yucra
Segunda autora
Universidad Nacional del Altiplano
Ingeniería Estadística e Informática
ORCID 0009-0003-6218-2735
Fred Torres Cruz
Fred Torres Cruz
Tercer autor
Universidad Nacional del Altiplano
Ingeniería Estadística e Informática
ORCID 0000-0003-0834-6834
Números clave del artículo
Modelos comparados 12
Estaciones 13
Observaciones totales 122,148
Años de datos 25 (2000–2025)
Variables derivadas 102
Tasa de heladas 34.1%
Mejor RMSE 1.65°C (Ensemble)
Mejora vs estadísticos 35%
Cita BibTeX
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  title   = {Comparative Analysis of Statistical,
             Machine Learning, and Deep Learning
             Approaches for Frost Prediction in
             the Peruvian Altiplano},
  author  = {Vilca Solorzano, Richar Andre and
             Yana Yucra, Dina Maribel and
             Torres Cruz, Fred},
  journal = {IJACSA},
  volume  = {16},
  number  = {9},
  year    = {2025},
  doi     = {10.14569/IJACSA.2025.0160992}
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