A Modular Gaussian Process Regression Toolbox for Uncertainty Aware Geotechnical Site Characterization
- A modular Gaussian Process Regression toolbox for efficient large-scale geotechnical site characterization from sparse 1D data was presented at the Third Future of Machine Learning in Geotechnics (3FOMLIG), Florence, Italy, October 16, 2025. The PyTorch/GPyTorch-based framework enables multivariate modeling of correlated soil properties and joint regression-classification of continuous CPT parameters with categorical soil units through Dirichlet transformations. Stochastic Variational Inference reduces computational complexity from O(N³) to O(M³), enabling GPU-accelerated processing of 100,000+ measurements. Validated on a 33 km² North Sea offshore wind farm site with 100+ sparse investigation points, the toolbox generates uncertainty-aware 3D predictions, supporting univariate, multivariate (LMC), and sequential multi-group modeling strategies.
| Autor*innen: | Orestis Zinas |
|---|---|
| Koautor*innen: | Iason Papaioannou, Ronald Schneider, Pablo Cuéllar |
| Dokumenttyp: | Vortrag |
| Veröffentlichungsform: | Präsentation |
| Sprache: | Englisch |
| Jahr der Erstveröffentlichung: | 2025 |
| Organisationseinheit der BAM: | 7 Bauwerkssicherheit |
| 7 Bauwerkssicherheit / 7.2 Ingenieurbau | |
| DDC-Klassifikation: | Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik |
| Freie Schlagwörter: | Bayesian inference; Gaussian process regression; Offshore Wind Farms; Probabilistic site-characterization |
| Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM: | Energie |
| Energie / Windenergie | |
| Veranstaltung: | Third Future of Machine Learning in Geotechnics (3FOMLIG) |
| Veranstaltungsort: | Florence, Italy |
| Beginndatum der Veranstaltung: | 15.10.2025 |
| Enddatum der Veranstaltung: | 17.10.2025 |
| Verfügbarkeit des Dokuments: | Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access") |
| Datum der Freischaltung: | 21.10.2025 |
| Referierte Publikation: | Nein |
| Eingeladener Vortrag (wissenschaftliche Konferenzen): | Nein |

