敏感度分析

敏感度分析（Sensitivity analysis）是研究数学模型或系统(数值或其他)输出中的不确定性如何在其输入中被分配到不同的不确定性来源。[1][2]一个相关的实践是不确定度分析，它更注重不确定度的量化和不确定度的传播;理想情况下，不确定度和灵敏度分析应该同时进行。

在其他假设下重新计算结果以确定变量在敏感性分析下的影响的过程可用于一系列目的，[3]包括：

  • 在存在不确定性的情况下测试模型或系统结果的稳健性。
  • 增加对系统或模型中输入和输出变量之间关系的理解。
  • 通过识别导致输出中存在显着不确定性的模型输入来减少不确定性，因此应该成为关注的焦点，以便提高稳健性（可能通过进一步的研究）。
  • 搜索模型中的错误（通过遇到输入和输出之间的意外关系）。
  • 模型简化 - 修复对输出没有影响的模型输入，或识别和删除模型结构的冗余部分。
  • 加强建模人员与决策者之间的沟通（例如，通过提出更可信，可理解，引人注目或具有说服力的建议）。
  • 在输入因子空间中查找模型输出为最大值或最小值或满足某个最佳标准的区域。
  • 在校准具有大量参数的模型的情况下，主要灵敏度测试可以通过关注敏感参数来简化校准阶段。不知道参数的敏感性会导致无用的时间花在非敏感的时间上。[4]
  • 寻求识别观测，模型输入和预测或预测之间的重要联系，从而开发出更好的模型。[5][6]

参见

参考文献
  1. Saltelli, A. (2002). "Sensitivity Analysis for Importance Assessment". Risk Analysis. 22 (3): 1–12. doi:10.1111/0272-4332.00040.
  2. Saltelli, A.; Ratto, M.; Andres, T.; Campolongo, F.; Cariboni, J.; Gatelli, D.; Saisana, M.; Tarantola, S. (2008). Global Sensitivity Analysis: The Primer. John Wiley & Sons.
  3. Pannell, D. J. (1997). "Sensitivity Analysis of Normative Economic Models: Theoretical Framework and Practical Strategies". Agricultural Economics. 16: 139–152. doi:10.1016/S0169-5150(96)01217-0.
  4. Bahremand, A.; De Smedt, F. (2008). "Distributed Hydrological Modeling and Sensitivity Analysis in Torysa Watershed, Slovakia". Water Resources Management. 22 (3): 293–408. doi:10.1007/s11269-007-9168-x.
  5. Hill, M.; Kavetski, D.; Clark, M.; Ye, M.; Arabi, M.; Lu, D.; Foglia, L.; Mehl, S. (2015). "Practical use of computationally frugal model analysis methods". Groundwater. 54 (2): 159–170. doi:10.1111/gwat.12330.
  6. Hill, M.; Tiedeman, C. (2007). Effective Groundwater Model Calibration, with Analysis of Data, Sensitivities, Predictions, and Uncertainty. John Wiley & Sons.
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