Aplicación del Análisis de Sensibilidad para la Calibración de Modelos de Proceso de Peligros Naturales
Autores: Chow, Candace; Ramirez, Jorge; Keiler, Margreth
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Aplicación del Análisis de Sensibilidad para la Calibración de Modelos de Proceso de Peligros Naturales
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Análisis de sensibilidad
Calibración de modelos
Modelos numéricos
Retrocálculo
Flujo de escombros
Valores de parámetros
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El análisis de sensibilidad (AS) describe cómo la variación de las entradas a un modelo varía posteriormente sus salidas. Su inclusión puede apoyar la calibración sistemática de modelos numéricos para recalcular las propiedades de intensidad de eventos torrentosos pasados que de otro modo serían difíciles o imposibles de recopilar durante su ocurrencia. El análisis de sensibilidad para la calibración del modelo se evalúa con el recalculo de un evento torrencial conocido. En particular, se utiliza FLO-2D, un modelo numérico basado en celdas, para simular el evento de flujo de escombros de 2005 que ocurrió en Brienz, Suiza. Se completaron menos de 4000 simulaciones con rangos de valores de parámetros físicamente razonables. Los resultados del modelo se compararon en 3 dimensiones con las extensiones de deposición de sedimentos y las alturas de deposición estimadas a partir de imágenes disponibles posteriores al evento. Las comparaciones destacaron que se requieren datos de entrada y validación más precisos, a saber, el comportamiento del flujo de procesos peligrosos y las alturas de deposición posteriores al evento, para producir acuerdos más sólidos entre los resultados simulados y observados. Además, la aplicación del AS para la calibración del modelo apoya la exploración sistemática de grandes espacios de parámetros característicos de fenómenos complejos como los eventos de riesgo natural. Estos hallazgos demostraron cómo se pueden identificar factores de entrada del modelo importantes, que brindan orientación para futuros esfuerzos de recopilación de datos para capturar tanto la reología como la distribución espacial de los peligros de manera más precisa.
Descripción
El análisis de sensibilidad (AS) describe cómo la variación de las entradas a un modelo varía posteriormente sus salidas. Su inclusión puede apoyar la calibración sistemática de modelos numéricos para recalcular las propiedades de intensidad de eventos torrentosos pasados que de otro modo serían difíciles o imposibles de recopilar durante su ocurrencia. El análisis de sensibilidad para la calibración del modelo se evalúa con el recalculo de un evento torrencial conocido. En particular, se utiliza FLO-2D, un modelo numérico basado en celdas, para simular el evento de flujo de escombros de 2005 que ocurrió en Brienz, Suiza. Se completaron menos de 4000 simulaciones con rangos de valores de parámetros físicamente razonables. Los resultados del modelo se compararon en 3 dimensiones con las extensiones de deposición de sedimentos y las alturas de deposición estimadas a partir de imágenes disponibles posteriores al evento. Las comparaciones destacaron que se requieren datos de entrada y validación más precisos, a saber, el comportamiento del flujo de procesos peligrosos y las alturas de deposición posteriores al evento, para producir acuerdos más sólidos entre los resultados simulados y observados. Además, la aplicación del AS para la calibración del modelo apoya la exploración sistemática de grandes espacios de parámetros característicos de fenómenos complejos como los eventos de riesgo natural. Estos hallazgos demostraron cómo se pueden identificar factores de entrada del modelo importantes, que brindan orientación para futuros esfuerzos de recopilación de datos para capturar tanto la reología como la distribución espacial de los peligros de manera más precisa.