rekenmodellen

Rekenmodellen zijn vereenvoudigde representaties van de werkelijkheid die met wiskundige formules en data systemen analyseren, verklaren en voorspellen. Ze zetten kenmerken van een systeem om in variabelen en relaties en leveren outputs zoals voorspellingen, trends of beslissingsondersteuning.

Modellen kunnen deterministisch of stochastisch zijn. Deterministische modellen geven bij dezelfde invoer altijd dezelfde uitkomsten; stochastische modellen laten variabiliteit toe en geven uitkomsten met onzekerheid. Typen omvatten mechanistische (fysiek gebaseerde) modellen, empirische/statistische modellen, combinatie daarvan, agentgebaseerde modellen en compartimentmodellen die veelal in de epidemiologie worden gebruikt.

Ontwikkeling van een rekenmodel omvat het formuleren van variabelen en relaties, het schatten van parameters uit data, en het technisch verifiëren van de implementatie. Validatie vergelijkt modeluitvoer met onafhankelijke data, en onzekerheidsanalyse en gevoeligheidsanalyse geven inzicht in de betrouwbaarheid en impact van aannames en keuzes.

Toepassingen zijn onder meer engineering (structurele analyse, stromingsleer), milieu en klimaatmodellering, volksgezondheid en epidemiologie, economie en financiën, en stedelijke planning. Modellen helpen bij het begrijpen van mechanismen, het evalueren van scenario’s en het ondersteunen van besluitvorming.

Voordelen zijn het mogelijk maken van scenariovergelijkingen en wat-als-analyses; nadelen zijn afhankelijkheid van aannames, datakwaliteit en modelkeuzes. Transparantie over aannames, data en onzekerheden en toetsing met observaties zijn essentieel voor betrouwbaarheid en reproduceerbaarheid.