herkkyystarkastelu

Herkkyystarkastelu on mallien tulosten herkkyyden arviointia riippuen syötteiden epävarmuuksista. Sen tarkoituksena on osoittaa, miten epävarmuudet ja parametrit vaikuttavat mallin prediktioihin, mikä auttaa ymmärtämään tulosten luotettavuutta, ohjaamaan tiedonkeruuta sekä priorisoimaan mallin kehittämistä.

Herkkyystarkastelussa erotetaan usein paikallinen ja globaali lähestymistapa. Paikallisessa tarkastelussa tarkastellaan yhden muuttujan pienimuotoisia muutoksia ja arvioidaan, miten tulos reagoi, esimerkiksi osittaisderivaattojen tai yhden muuttujan ottaman analyysin keinoin. Globaalissa tarkastelussa sen sijaan huomioidaan koko syötteiden epävarmuus ja niiden mahdolliset vuorovaikutukset sekä ei-lineaarisuudet; käytettyjä menetelmiä ovat esimerkiksi Monte Carlo -simulaatio, Sobol-indeksit, Morris-menetelmä sekä FAST-tyyppiset menetelmät.

Herkkyystarkastelua käytetään eri aloilla, kuten ympäristö- ja vesistömallinnuksessa, rakennetekniikassa, energiataloudessa, ilmastomallinnuksessa sekä taloudellisessa riskinarvioinnissa. Tuloksena on yleensä arvokas tieto siitä, mitkä parametrit ovat mallin tulosten kannalta tärkeimpia, miten epävarmuudet vaikuttavat kokonaisuuteen ja missä määrin mallia voidaan yksinkertaistaa ilman merkittävää menettämistä tarkkuudesta. Tämä mahdollistaa tehokkaamman datankeruun ja mallin ylläpidon sekä parantaa päätöksenteon tueksi tuotettujen arvioiden luotettavuutta.

Rajoitteisiin kuuluu suurempi laskentavaativuus globaalissa analyysissä, tulkinnan riippuvuus mallin rakenteesta ja syötteiden epävarmuuksien määrittämisestä sekä mahdolliset korrelaatiot syötteiden välillä, jotka voivat viestiä harhaanjohtavia vaikutuksia.