- Stima dei parametri di modelli idrologici mediante ottimizzazione dell’utilità
- Parameterization of rainfall-runoff models by using utility functions
- Baratti, Emanuele <1983>
Subject
- ICAR/02 Costruzioni idrauliche e marittime e idrologia
Description
- Tradizionalmente, l'obiettivo della calibrazione di un modello afflussi-deflussi è sempre stato quello di ottenere un set di parametri (o una distribuzione di probabilità dei parametri) che massimizzasse l'adattamento dei dati simulati alla realtà osservata, trattando parzialmente le finalità applicative del modello. Nel lavoro di tesi viene proposta una metodologia di calibrazione che trae spunto dell'evidenza che non sempre la corrispondenza tra dati osservati e simulati rappresenti il criterio più appropriato per calibrare un modello idrologico. Ai fini applicativi infatti, può risultare maggiormente utile una miglior rappresentazione di un determinato aspetto dell'idrogramma piuttosto che un altro. Il metodo di calibrazione che viene proposto mira a valutare le prestazioni del modello stimandone l'utilità nell'applicazione prevista. Tramite l'utilizzo di opportune funzioni, ad ogni passo temporale viene valutata l'utilità della simulazione ottenuta. La calibrazione viene quindi eseguita attraverso la massimizzazione di una funzione obiettivo costituita dalla somma delle utilità stimate nei singoli passi temporali. Le analisi mostrano come attraverso l'impiego di tali funzioni obiettivo sia possibile migliorare le prestazioni del modello laddove ritenute di maggior interesse per per le finalità applicative previste.
- In the majority of rainfall-runoff modelling applications, the objective function to be minimised in the parameterisation procedure is based on a measure of the goodness-of-fit that maximized the fit of the simulated data to the overall observed data, taking partially into account the specific model applications. The present dissertation focuses on the development and testing of an objective function based on the expected utility of the rainfall-runoff model. The method is based on the evidence that the performances of a hydrological model closely depend on the purpose of the application. For istance, the simulated data caught have different utility in a water resources management system or in a flood forecasting system. In the proposed method, at each time step, the comparison between simulated and observed data is carried out by using an “ad-hoc” utility function. The calibration is performed by maximizing the overall estimated utility of the simulated data. Different utility functions are tested and the results are compared against those obtained with traditional procedure. The results reveal that an adequate utility function allows an improvement of the model performances in the reproduction of the discharges considered most important to the purpose of the modeling application.
Date
- 2014-05-19
Type
- Doctoral Thesis
- PeerReviewed
Format
- application/pdf
Identifier
urn:nbn:it:unibo-12605
Baratti, Emanuele (2014) Stima dei parametri di modelli idrologici mediante ottimizzazione dell’utilità , [Dissertation thesis], Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Dottorato di ricerca in Ingegneria civile e ambientale