Dempster-Shafer Theory for Handling Conflict in Hydrological Data: Case of Snow Water Equivalent
Notice bibliographique
Résumé
Studying uncertainties in hydrological modeling is necessary because of data scarcity or abundance and quality issues. These uncertainties can have significant effects on environmental decision making. Traditionally, probabilistic methods have been used to study uncertainties; however, recently, more comprehensive methods are used in the treatment of uncertainty. These methods are capable of addressing uncertainty in the form of vagueness, ambiguity, and conflict, which cannot be studied efficiently using probabilistic frameworks. The Dempster-Shafer theory of evidence (DST) is one of the popular methods that can provide a unified platform to address data conflict and incompleteness. In this paper, the use of DST to model and propagate the uncertainty arising from two snow water equivalent data sets with a high degree of conflict (DST conflict k=0.74) is demonstrated. In DST, on the basis of the nature of data, e.g., the degree of conflict, different combination rules are applicable. Here, four DST combination rules are applied including Dempster-Shafer, Yager, mixture, and the proportional conflict redistribution rule number 6 (PCR6). The outcomes from these rules are compared, and their effects on subsequent decision-making are discussed. Considering the specific condition of the data used, i.e., high-conflict data with limited quality information, results indicate that mixture and PCR6 rules are more appropriate. The resultant uncertainty-driven data set is subsequently used as input into an illustrative hydrologic model demonstrating a method for propagating uncertainty. In addition, the issues of resolving conflict for less contradicting data sets, the dependency between bodies of evidence, and modeling incompleteness are also discussed.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,013 | 0,037 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,002 |
| Bibliométrie | 0,004 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,003 | 0,005 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,003 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».