Σχετικά με την πρακτική χρήση της πολυστοχικής βελτιστοποίησης στη βαθμονόμηση υδρολογικών μοντέλων

A. Efstratiadis, and D. Koutsoyiannis, On the practical use of multiobjective optimisation in hydrological model calibration, European Geosciences Union General Assembly 2009, Geophysical Research Abstracts, Vol. 11, Vienna, 2326, doi:10.13140/RG.2.2.10445.64480, European Geosciences Union, 2009.

[Σχετικά με την πρακτική χρήση της πολυστοχικής βελτιστοποίησης στη βαθμονόμηση υδρολογικών μοντέλων]

[doc_id=901]

[Αγγλικά]

Την τελευταία δεκαετία, η εφαρμογή των αλγορίθμων πολυκριτηριακής βελτιστοποίησης στη βαθμονόμηση υδρολογικών μοντέλων έγινε όλο και πιο δημοφιλής. Η προσέγγιση αυτή επιτρέπει τη γέννηση ενός αριθμού βέλτιστων Pareto συνδυασμών παραμέτρων με βάση πολλαπλά κριτήρια, τα οποία συνήθως εκφράζονται με τη μορφή στατιστικών συναρτήσεων προσαρμογής σε δεδομένα παρατηρήσεων. Καθώς η έμφαση εστιάστηκε στον αλγοριθμικό χειρισμό του προβλήματος, λιγότερη προσοχή αφιερώθηκε σε ορισμένα κρίσιμα ζητήματα της πράξης, σχετικά με την επιλογή των κριτηρίων και τον προσδιορισμό των αποδεκτών συμβιβασμών μεταξύ του τεράστιου πλήθους των μη κυριαρχούμενων λύσεων. Αυτά αναδεικνύονται μέσω πραγματικών παραδειγμάτων, που αφορούν σε μοντέλα διαφορετικού επιπέδου πολυπλοκότητας. Παρέχουμε ορισμένες πρακτικές κατευθύνσεις για να εκμεταλλευτούμε την υδρολογική εμπειρία, ώστε να εμπλουτίσουμε την πληροφορία που περιέχεται στη βαθμονόμηση, εξασφαλίζοντας έτσι συνεπή και αξιόπιστα μοντέλα. Στο πλαίσιο αυτό, δίνουμε έμφαση στην ενσωμάτωση της λεγόμενης «μαλακής» πληροφορίας στη βαθμονόμηση, η οποία χαρακτηρίζει την ποιοτική μάλλον παρά την ποσοτική γνώση σχετικά με τη συμπεριφορά του υδρολογικού συστήματος. Αυτό επιτρέπει να αξιολογήσουμε την επίδοση του μοντέλου έναντι ενός πλήθους αποκρίσεων και εσωτερικών μεταβλητών του, οι οποίες δεν ελέγχονται από μετρήσεις. Επιπλέον, επιχειρούμε να χειριστούμε τις έννοιες της ισοδυναμίας (equifinality) και του Pareto βελτίστου ως δύο συμπληρωματικές προσεγγίσεις του προβλήματος εκτίμησης παραμέτρων. Τέλος, έχοντας προσδιορίσει ένα αντιπροσωπευτικό σύνολο μη κυριαρχούμενων λύσεων, εξετάζουμε στρατηγικές για την επιλογή της πλέον πρόσφορης εξ αυτών και για την αναγνώριση των βαθμονομήσεων που συμπεριφέρονται ασθενώς, είτε λόγω δομικών σφαλμάτων είτε λόγω σφαλμάτων στα δεδομένα.

PDF Πλήρες κείμενο:

Βλέπε επίσης: http://dx.doi.org/10.13140/RG.2.2.10445.64480

Εργασίες μας στις οποίες αναφέρεται αυτή η εργασία:

1. A. Efstratiadis, I. Nalbantis, A. Koukouvinos, E. Rozos, and D. Koutsoyiannis, HYDROGEIOS: A semi-distributed GIS-based hydrological model for modified river basins, Hydrology and Earth System Sciences, 12, 989–1006, doi:10.5194/hess-12-989-2008, 2008.
2. A. Efstratiadis, and D. Koutsoyiannis, Fitting hydrological models on multiple responses using the multiobjective evolutionary annealing simplex approach, Practical hydroinformatics: Computational intelligence and technological developments in water applications, edited by R.J. Abrahart, L. M. See, and D. P. Solomatine, 259–273, doi:10.1007/978-3-540-79881-1_19, Springer, 2008.

Εργασίες μας που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία:

1. A. Efstratiadis, and D. Koutsoyiannis, One decade of multiobjective calibration approaches in hydrological modelling: a review, Hydrological Sciences Journal, 55 (1), 58–78, doi:10.1080/02626660903526292, 2010.

Άλλες εργασίες που αναφέρονται σ' αυτή την εργασία (αυτός ο κατάλογος μπορεί να μην είναι ενημερωμένος):

1. #Malleson, N., L. See, A. Evans and A. Heppenstall, Optimising an agent-based model to explore the behaviour of simulated burglars, Theories and Simulations of Complex Social Systems (Intelligent Systems Reference Library) 52, 179-204, 2014.

Κατηγορίες: Υδρολογικά μοντέλα, Βελτιστοποίηση