Skip to content

GCRI · علم سامانه‌ها و مدل‌سازی

عدم قطعیت و اعتبارسنجی

A model result is useful only when its uncertainty is stated and its fitness for a purpose has been tested. Verification checks that the code solves the equations intended; validation checks that the model represents the real system well enough for the decision at hand. This page sets out how uncertainty is quantified and models are verified and validated, and what evidence serves the decision makers who rely on model results.

01بوم

چگونه کار اجرا می‌شود.

سامانه‌ها · پیرامون این موضوعتبیینی

اجراکنندهٔ مدل جفت‌شده

Uncertainty and validation · Coupled model A · Scenario set 3

مجموعه در حال اجراGCRI · علم سامانه‌ها و مدل‌سازی

نمودار جفت‌شدگی مدل

گره‌ها: مدل‌ها · یال‌ها: متغیرهای مبادله‌شده

مؤلفه‌های جفت‌شده

آب‌شناسی1 dayرواناببله
سامانهٔ برق1 hتقاضا، خاموشی‌هابله
اقتصاد1 فصلخروجی، قیمت‌هاجزئی
جمعیت1 yearمواجههبله

خروجی مجموعه

Coupled model runner: the screen’s structure, terms and states for Uncertainty and validation.نام‌ها نمونه و مقادیر تبیینی‌اند؛ طرحی است، نه سابقه یا سامانهٔ زنده.

شکل.Coupled model runner: example names and illustrative values, not a record or a live system.

02The question

Uncertainty and validation: how the risk develops.

Quantifying uncertainty, validation against observations and the limits of calibration. The dossier below sets out how the risk develops, what is measured, where the data come from, how it is modelled and who decides.

سازوکار

Verification precedes validation

Before asking whether a model matches reality, modellers check that the code is correct, through tests, convergence studies and comparison with known solutions.

سازوکار

Validation is purpose-specific

A model valid for one question may be invalid for another. Validation is judged against the accuracy a specific decision needs.

سازوکار

Uncertainty has several sources

Input data, parameters, model structure, numerical error and natural variability each contribute, and each needs a different treatment.

سازوکار

Calibration can hide error

Tuning parameters to match past data can make a model fit for the wrong reasons, so validation needs data not used in calibration.

03جغرافیا

مخاطره‌ها و مواجهه در آمریکای شمالی.

Flood water, population density and night lights over North America, from NASA GIBS. Each layer carries its own date.

نقشهٔ تعاملی به جاوااسکریپت نیاز دارد؛ فهرست لایه‌ها و منابع در ادامه آمده است.

لایه‌ها 3

مخاطره‌ها و مواجهه، برای این صفحه

دربارهٔ این لایه
شواهد
مشاهده‌ای (ابرها شکاف ایجاد می‌کنند)
منبع
محصول سیل جهانی VIIRS (NASA LANCE)
ارائه‌دهنده
NASA LANCE
پروانه
داده‌های باز NASA
سال تولید
روزانه؛ آشکارسازی ماهواره‌ای؛ ابرها شکاف به جا می‌گذارند
تازه‌ترین در زمان ساخت
2026-10-14
وضوح
شبکهٔ حدود 250 m
عدم قطعیت
آشکارسازی ماهواره‌ای؛ ابرها شکاف به جا می‌گذارند. رستر ماهواره‌ای یا مدلی همان‌گونه که ارائه‌دهنده منتشر می‌کند. ابر، شکاف‌های نوار پویش و خطای بازیابی شکاف و نوفه به جا می‌گذارند؛ مقادیر نشانگر هستند، نه اندازه‌گیری در یک مکان.
دسترسی از طریق
gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
شواهد
برآوردی
منبع
Gridded Population of the World v4.11 (NASA SEDAC (CIESIN، Columbia University))
ارائه‌دهنده
NASA SEDAC (CIESIN، دانشگاه کلمبیا)
پروانه
CC BY 4.0
سال تولید
null؛ برآورد مبتنی بر سرشماری، ایستا (2020)
وضوح
شبکهٔ حدود 1 کیلومتری
عدم قطعیت
برآورد مبتنی بر سرشماری از تعداد افراد در هر کیلومتر مربع در 2020، به‌عنوان زمینهٔ مواجهه؛ شمار افراد آسیب‌دیده از هیچ مخاطره‌ای نیست.
دسترسی از طریق
gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
شواهد
مشاهده‌شده
منبع
VIIRS Black Marble (VNP46A2) (NASA LAADS DAAC)
ارائه‌دهنده
NASA LAADS DAAC
پروانه
داده‌های باز NASA
سال تولید
روزانه؛ تابندگی ماهواره‌ای، با تصحیح نور ماه و جو
تازه‌ترین در زمان ساخت
2026-10-12
وضوح
شبکهٔ حدود 500 متری
عدم قطعیت
تابندگی شبانهٔ ماهواره‌ای برای تاریخ نشان‌داده‌شده؛ روشنایی‌ها نمایندهٔ مصرف برق و خاموشی‌اند، نه سنجه‌ای از عرضه یا دسترسی.
دسترسی از طریق
gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
شواهد
مشاهده‌شده
منبع
بازتاب تصحیح‌شدهٔ VIIRS NOAA-20 (NASA LANCE)
ارائه‌دهنده
NASA LANCE
پروانه
داده‌های باز NASA
سال تولید
روزانه؛ تصویر ماهواره‌ای
تازه‌ترین در زمان ساخت
2026-10-14
وضوح
شبکهٔ حدود 250 m
عدم قطعیت
تصویر ماهواره‌ای. رستر ماهواره‌ای یا مدلی همان‌گونه که ارائه‌دهنده منتشر می‌کند. ابر، شکاف‌های نوار پویش و خطای بازیابی شکاف و نوفه به جا می‌گذارند؛ مقادیر نشانگر هستند، نه اندازه‌گیری در یک مکان.
دسترسی از طریق
gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
شواهد
مدل‌سازی‌شده (آخرین سالی که GIBS منتشر می‌کند)
منبع
پوشش زمین MODIS Terra و Aqua (MCD12Q1) (NASA LP DAAC)
ارائه‌دهنده
NASA LP DAAC
پروانه
داده‌های باز NASA
سال تولید
سالانه؛ طبقه‌بندی ماهواره‌ای؛ آخرین سالی که GIBS منتشر می‌کند
تازه‌ترین در زمان ساخت
2024-01-01
وضوح
شبکهٔ حدود 500 متری
عدم قطعیت
طبقه‌های پوشش زمین به‌صورت ماهواره‌ای برای سال نمایش‌داده‌شده، از جمله زمین‌های زراعی؛ طبقه‌بندی‌ای با خطاهای شناخته‌شده، نه ثبت مزارع.
دسترسی از طریق
gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید
دربارهٔ این لایه
شواهد
مشاهده‌شده (ابر و زمان گذر ماهواره شکاف به جا می‌گذارند)
منبع
VIIRS NOAA-20 375 m (FIRMS) (NASA LANCE FIRMS)
ارائه‌دهنده
NASA LANCE FIRMS
پروانه
داده‌های باز NASA
سال تولید
روزانه؛ آشکارسازی ماهواره‌ای؛ ابر و زمان گذر ماهواره شکاف به جا می‌گذارند
تازه‌ترین در زمان ساخت
2026-10-13
وضوح
شبکهٔ حدود 500 متری
عدم قطعیت
شناسایی‌های ماهواره‌ای نقاط داغ در روز نمایش‌داده‌شده، شامل مشعل‌های گاز و گرمای صنعتی؛ آتش‌سوزی تأییدشده، گزارش رویداد یا هشدار نیست.
دسترسی از طریق
gibs.earthdata.nasa.gov، فقط پس از آنکه نقشهٔ زنده را مجاز کنید

آخرین موجود

NASA GIBS / EOSDIS · ASTER GDEM (METI، NASA) · Blue Marble (NASA) · © مشارکت‌کنندگان OpenStreetMap (ODbL) · Natural Earth

در حال بارگیری تازه‌ترین تصاویر NASA.

برای جابه‌جایی بکشید. برای بزرگ‌نمایی از Ctrl یا ⌘ و غلتاندن، حرکت دو انگشت یا دکمه‌ها استفاده کنید؛ برای دیدن مقادیر زیر نشانگر روی آن بروید؛ بازنشانی به منطقه بازمی‌گرداند.

مخاطره‌ها و مواجهه، با تمرکز بر آمریکای شمالی.فرآورده‌های ماهواره‌ای و مدلی همان‌گونه که NASA منتشر می‌کند، هر یک با تاریخ خود. نشانگرند، نه ارزیابی هیچ مکانی.

داده‌ها: NASA GIBS · ASTER GDEM · Blue Marble · © مشارکت‌کنندگان OpenStreetMap · Natural Earth · NASA EONET · U.S. Geological Survey · NASA JPL OPERA DIST-ALERTمنابع و پروانه‌ها

  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). داده‌های باز NASA
  • We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS). Colours redrawn from the published colour map; values averaged into hexagonal cells where shown (modified). داده‌های باز NASA
  • فرآورده‌های VIIRS نزدیک به بی‌درنگ (سیل، دمای سطح زمین، پوشش برف، بازتاب تصحیح‌شده)، NASA LANCE؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
  • Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), Columbia University. 2018. Gridded Population of the World, Version 4 (GPWv4): Population Density, Revision 11. NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC). دارای پروانهٔ CC BY 4.0. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). doi:10.7927/H49C6VHW. CC BY 4.0
  • روشنایی شبانهٔ VIIRS Black Marble، مرکز پرواز فضایی گودارد NASA؛ توزیع‌شده توسط NASA Level-1 and Atmosphere Archive and Distribution System (LAADS DAAC)؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
  • فرآورده‌های زمینی MODIS (شاخص‌های پوشش گیاهی، تولید ناخالص اولیه، پوشش زمین)، NASA LP DAAC و LANCE؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
  • NASA Fire Information for Resource Management System (FIRMS)، فرآورده آتش فعال VIIRS 375 m، NASA LANCE؛ کاشی‌های برداری از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
  • ASTER GDEM فرآورده METI و NASA است (ASTER Global Digital Elevation Model V003, NASA LP DAAC)؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). ارجاع: NASA/METI/AIST/Japan Spacesystems and U.S./Japan ASTER Science Team (2019). ASTER Global Digital Elevation Model V003. doi:10.5067/ASTER/ASTGTM.003. داده‌های باز NASA
  • ساخته‌شده با Natural Earth. داده‌های نقشهٔ برداری و رستری آزاد در naturalearthdata.com. مالکیت عمومی
  • © OpenStreetMap contributors (ODbL)، از طریق NASA GIBS (خط ساحلی، مرزها، جاده‌ها و نام مکان‌ها). رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). ODbL
  • Blue Marble، رصدخانهٔ زمین NASA؛ تصاویر از طریق NASA GIBS. رنگ‌ها از نقشهٔ رنگ منتشرشده بازترسیم شده‌اند؛ مقادیر در جاهایی که نشان داده شده‌اند در سلول‌های شش‌ضلعی میانگین‌گیری شده‌اند (تغییریافته). داده‌های باز NASA
  • زمینه بر کره و نقشهٔ تخت: خط ساحلی، مرزها، جاده‌ها و نام مکان‌ها از لایه‌های مرجع NASA GIBS (داده‌های OpenStreetMap، ODbL، © OpenStreetMap contributors)؛ تصاویر Blue Marble به‌عنوان پایهٔ اختیاری؛ زمین‌نمای 3D و خوانش ارتفاع از نمایهٔ رنگ ارتفاع ASTER GDEM (ردهٔ 5 m تا 200 m، برای خوانایی اغراق‌شده). مرزها همان‌گونه که منتشر شده‌اند ترسیم می‌شوند و بر هیچ سرزمینی موضعی را القا نمی‌کنند.
  • رویدادهای زنده: NASA Earth Observatory Natural Event Tracker (EONET)؛ رویدادها نشانگرند و پیوندهای منبع اصلی خود را حفظ می‌کنند.
  • زنده: رویدادهای NASA EONET نشانگرند و هشدار مراجع رسمی نیستند.
  • زنده: U.S. Geological Survey رویدادها نشانگرند و هشدار مراجع رسمی نیستند.
  • Observed (EO): NASA JPL OPERA DIST-ALERT (contains modified Copernicus Sentinel data 2026). We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • NASA GIBS: We acknowledge the use of imagery provided by services from NASA’s Global Imagery Browse Services (GIBS), part of NASA’s Earth Science Data and Information System (ESDIS).
  • پیش‌بینی دبی رودخانه، 30 روز با گستره (GloFAS از طریق Open-Meteo): شامل اطلاعات اصلاح‌شدهٔ Copernicus Emergency Management Service در 2026؛ هشدار سیل نیست.
  • داده‌های هواشناسی از Open-Meteo.com (https://open-meteo.com/), با پروانهٔ CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
  • لایه‌های اختیاری (11 منبع در فهرست لایه‌ها: زنده، پیش‌بینی، مشاهده‌ای و زمینه‌ای) هنگام روشن‌شدن، اعتبار ارائه‌دهندهٔ خود را روی نقشه و در اینجا چاپ می‌کنند؛ پیش‌بینی‌ها خروجی مدل‌اند و شاخص‌های مشتق‌شده برآورد به شمار می‌آیند.

لایه‌ها و تاریخ‌ها

  • آب سیل، ترکیب 3 روزه: VIIRS Global Flood Product، NASA LANCE · 14 اکتبر 2026
  • تراکم جمعیت، 2020: جمعیت: CIESIN، دانشگاه کلمبیا، Gridded Population of the World v4.11 (2018)، NASA SEDAC، CC BY 4.0 · ایستا
  • روشنایی شبانه، روزانه: VIIRS Black Marble (VNP46A2)، NASA LAADS DAAC · 12 اکتبر 2026
  • رنگ حقیقی: بازتاب تصحیح‌شدهٔ VIIRS NOAA-20، NASA LANCE · 13 اکتبر 2026
  • نوع پوشش زمین (IGBP)، سالانه: پوشش زمین MODIS Terra و Aqua (MCD12Q1)، NASA LP DAAC · 2024
  • آتش‌های فعال و بی‌هنجاری‌های گرمایی: VIIRS NOAA-20 375 m (FIRMS)، NASA LANCE FIRMS · 13 اکتبر 2026

04در سراسر حوزه‌ها

Validation must match the decision each domain faces.

Validation studies are designed for the مجموعهٔ روش‌ها و فنی. ASME V&V 40, NASA-STD-7009 and Bayesian calibration (Kennedy and O’Hagan, 2001) set practice; sensitivity analysis is one of the five rules of Saltelli and colleagues (2020).

  • Validation datasets.
  • Documented model failures.
05شبیه‌ساز همزاد و آبشار

Model uncertainty and validation as a system. Run the cascade.

Assembled from the ⁨Nexus Standards⁩ area profile استانداردهای مخاطرات ترکیبی و آبشاری: the hazards it names, the سامانه‌ها and sectors that carry the loss, the controls that dampen it and the data that observe it. Choose the components, pick an initiating hazard and step through the cascade. The Map view places the run on an example geography with open data. Every coupling weight is a stated assumption you can change. A teaching model, not a forecast, an assessment or a certification. To model a place of your own choosing, open the full System Builder.

مخاطرات

کنترل‌ها

  • NS-0 اساسنامه و اصول
  • NS-3 UNIهای سابقهٔ ریسک (دستور زبان، تطبیق میراثی، مرجع تخصیص)
  • NS-9 UNIهای زمینه‌ای (استقرارها، نمونه‌ها، نمونه‌های برنامه)
  • NS-11 راستی‌آزمایی و پایش (شواهد، گواهی‌ها، مشاهدهٔ انطباق بدون اعتماد پیش‌فرض)
  • NRS-H61 خانوادهٔ مخاطره: شکست آبشاری (NHS-1 sys.cascade)
  • NRS-H62 خانوادهٔ مخاطره: رویدادهای مرکب و چندمخاطره‌ای (NHS-1 sys.compound)
  • NRS-H60 خانوادهٔ مخاطره: اختلال در زنجیرهٔ تأمین و جریان‌ها (NHS-1 sys.supply-chain)
  • NRS-H94 خانوادهٔ مخاطره: رویدادهای سایبری سامانه‌ای (NHS-1 cyber.systemic-cyber)
  • NRS-H107 خانوادهٔ مخاطره: تمرکز و تک‌گونگی زیرساخت دیجیتال (NHS-1 tech.digital-concentration)
  • NRS-H7 خانوادهٔ مخاطره: ناهنجاری‌های گردش بزرگ‌مقیاس (NHS-1 atmo.climate-mode)

مشاهده

  • Copernicus EMS rapid mapping activations (listed for reference)
  • OpenStreetMap planet and replication (listed for reference)
  • ERA5 reanalysis (Copernicus Climate Data Store) (listed for reference)
  • زیان اقتصادی مستقیم منتسب به سوانح نسبت به تولید ناخالص داخلی جهانی
  • Number of disruptions to basic services attributed to disasters

جغرافیای نمونه

  • بنگلادش: 134 سلول شش‌ضلعی
  • نورهای شبانهٔ امشب، قطعی‌ها (VIIRS Day/Night Band)، NASA GIBS
  • Carbon monoxide, smoke transport (AIRS), NASA GIBS
  • Vegetation disturbance alerts, 30 m (OPERA DIST-ALERT), NASA GIBS
06نشانگرها

What is measured, and how well.

Each indicator carries its unit, its cadence, the kind of source behind it and the evidence label a value would carry. No values are shown: a programme supplies them under its own authority.

IndicatorUnitدورهٔ تکرارSource typeبرچسب
Verification tests passedpercent of test suiteبه‌ازای هر انتشارModel test recordsمشاهده‌شده
Validation error against independent dataerror metricper validationValidation studiesبرآوردشده
Prediction interval coveragepercent of observations inside stated intervalsper evaluationOut-of-sample evaluationمشاهده‌شده
Sensitivity indicesshare of output variance by inputper analysisجهانی sensitivity analysisمدل‌سازی‌شده
Models with documented credibility assessmentcountper assessmentModel documentationDECLARED
Independent reviews completedcountper modelReview recordsگزارش‌شده
07روش‌ها و شواهد

How uncertainty and validation is modelled, measured and tested.

مدل، مفروضات، داده‌ها و عدم قطعیت آن، به شکلی که دانشمند یا مهندس بررسی می‌کند. ساختارها از روش‌های منتشرشده پیروی می‌کنند. مقادیر ترسیم‌شده تبیینی‌اند، نه یافته.

مدل، معادلات و مفروضات

The model structure used for uncertainty and validation, the assumptions it makes and how each is tested.

ریسک عنصر iRi = f(Hi, Ei, Vi, Ci)مخاطره، مواجهه، آسیب‌پذیری و ظرفیت مقابله
زیان سالانهٔ مورد انتظارEAL = ∑k pk · Lkبر رویدادهای k با احتمال سالانهٔ pk
سامانه‌های جفت‌شدهxt+1 = A xt + B ut + εtA carries the couplings, u the shock, ε the error
فرضچرا ساخته می‌شودچگونه آزموده می‌شود
مخاطره و مواجهه در یک رویداد مستقل‌اندانتگرال زیان را تحت‌کنترل نگه می‌داردمقایسه با برازش مفصل بر سوابق مشترک
جفت‌شدگی‌ها نزدیک نقطهٔ کار خطی‌انداجازه می‌دهد شوک‌ها از طریق A منتشر شوندفراتر از دامنهٔ خطی آشفته کنید و مقایسه کنید
منحنی‌های آسیب‌پذیری میان مکان‌ها منتقل می‌شوندمنحنی‌های محلی به‌ندرت در دسترس‌انداعتبارسنجی در برابر زیان‌های مشاهده‌شده در جاهایی که وجود دارند
ورودی‌ها
مجموعه‌داده‌های نسخه‌دار با خاستگاه
خروجی‌ها
توزیع‌ها، هرگز تک‌رقم‌ها
کد
منتشرشده با کارت مدل و آزمون‌ها
بازتولید
همان داده، کد، محیط و بذر
فرمول‌بندی‌های استاندارد ریسک و فضای حالت؛ مفروضات فهرست‌شده نمونهٔ روش‌اند، برای داوری بیان شده‌اند و نتیجه نیستند.
اصول راهنمای FAIR · GO FAIR و FORCE11W3C PROV · کنسرسیوم وب جهانیGuidance on consistent treatment of uncertainties · IPCCCEOS Analysis Ready Data · Committee on Earth Observation Satellites
08منابع

Where the evidence comes from.

Named public datasets and institutional records, each with its licence class. Sources by agreement are used only under their terms and never republished.

منبعWhat it givesLicence class
ASME V&V 10, V&V 20 and V&V 40Verification, validation and credibility standardsLicensed standards, purchase required
NASA-STD-7009Credibility assessment of models and simulationsPublic domain, US government
IPCC uncertainty guidance noteCalibrated uncertainty languagePublic, IPCC terms
SALib and other open sensitivity analysis librariesImplementations of global sensitivity methodsOpen source, MIT licence
Published validation studies in each fieldEvidence on model performanceLicence per publication
09تصمیم‌ها

Who decides, and what the evidence serves.

سامانه‌ها Science and Modelling prepares evidence. The decisions below are taken by the authorities named, under their own rules, and never by the platform.

چه کسی تصمیم می‌گیردThe questionEvidence this page serves
Model ownersWhether a model is fit for a stated purposeCredibility assessments; validation reports
Decision makersHow much weight to give model resultsUncertainty statements
Reviewers and auditorsWhether verification and validation were adequateProtocols and review records

Outputs this topic produces

  • Verification and validation protocols for network models
  • Uncertainty statements in calibrated language
  • Credibility assessments for models used in decisions
  • Validation reports against independent data
10Core questions

What experts ask about uncertainty and validation.

  • Which sources of uncertainty matter most for the decision at hand?
  • How does uncertainty in inputs and parameters propagate to outputs?
  • What observations can test the model, and are they independent of calibration data?
  • How far beyond the calibration conditions can the model be trusted?
  • How should uncertainty be communicated to people who must act on it?
11Mechanisms and drivers

Kinds of uncertainty and why calibration is not validation.

Modellers distinguish aleatory uncertainty, the inherent variability of a system, from epistemic uncertainty, which comes from incomplete knowledge and can in principle be reduced. Structural uncertainty, about whether the model’s equations are right, is often the largest and hardest to quantify. Deep uncertainty arises when experts cannot agree even on probability distributions.

Calibration adjusts parameters so that a model matches observations. A well-calibrated model may still be wrong: many parameter combinations can fit the same data, a problem called equifinality, and a model tuned to past conditions may fail under new ones. Validation therefore requires tests against data not used in calibration, and ideally under different conditions.

Validation is purpose-specific. A model may be adequate for estimating averages but not extremes, or for one region but not another.

12Methods and data

Methods and their limits.

  1. 01

    تحلیل حساسیت

    Identifying which inputs drive output variation. Global methods are computationally demanding.

  2. 02

    Probabilistic propagation

    Monte Carlo and related methods, using احتمال و آمار. Results depend on assumed input distributions.

  3. 03

    Bayesian calibration

    Updating parameter beliefs with data and representing model discrepancy. Priors and discrepancy models involve judgement.

  4. 04

    Out-of-sample validation

    Testing against independent data, held-out periods or different locations. Suitable data are often scarce for extremes.

No validation proves a model correct. It establishes confidence for a purpose, within stated conditions.

14Where this page’s references

Where this page’s references lead.

نهادها و اسنادی که این صفحه بر پایهٔ آن‌ها خوانده می‌شود. وضعیت و ویراست‌ها تغییر می‌کنند؛ هر پیوند به نهاد صادرکننده می‌رود.

15پرسش‌ها

پرسش و پاسخ.

What is the difference between verification and validation?
Verification asks whether the model is solved correctly, that the code does what it is meant to. Validation asks whether it is the right model for the purpose, by comparing it with reality.
Can a model be validated for the future?
Not directly. Models can be tested on past conditions and processes; confidence for new conditions rests on whether the model represents the underlying processes.
What is global sensitivity analysis?
A method that varies all uncertain inputs together to find which ones drive most of the variation in model outputs.
Can uncertainty always be quantified?
Not always. Under deep uncertainty, experts may not agree on probabilities, and other approaches such as scenario analysis are used. See optimisation under uncertainty.
What is equifinality?
The situation in which different parameter sets produce equally good fits to observations, so calibration cannot identify the true values.
Does GCRI validate models for regulators?
No. GCRI does not certify. Its method notes describe how validation can be done.
Why is calibration not enough?
Because matching past data does not show that a model will perform under new conditions or for different outputs.
گزارش‌هامشارکت

شواهد را از همین صفحه ارسال کنید.

گزارش‌ها is the Consortium’s quarterly publication. What you know about this subject can become evidence, a case or a correction in the next edition, credited to you and published under CC BY 4.0 where it is your own work.

GCRIعلوم سامانه‌ها و مدل‌سازیروش‌ها و فنیسناریو و آزمون تنش
علوم سامانه‌ها و مدل‌سازی

یک روش، یک مجموعه‌داده یا یک پرسش بیاورید.

اطلاعات و درخواست‌ها امروز باز است. هر درخواست یک شمارهٔ پیگیری می‌گیرد و گام بعدی را مشخص می‌کند؛ درخواست‌های عضویت، پرداخت‌ها، تخصیص رایانش و ثبت‌نام‌ها تنها زمانی باز می‌شوند که تیم، شرایط و ظرفیت داوری آن‌ها فراهم باشد.