Multimodel ensembles of wheat growth: many models are better than one
Notice bibliographique
Résumé
Crop models of crop growth are increasingly used to quantify the impact of global changes due to climate or crop management. Therefore, accuracy of simulation results is a major concern. Studies with ensembles of crop models can give valuable information about model accuracy and uncertainty, but such studies are difficult to organize and have only recently begun. We report on the largest ensemble study to date, of 27 wheat models tested in four contrasting locations for their accuracy in simulating multiple crop growth and yield variables. The relative error averaged over models was 24-38% for the different end-of-season variables including grain yield (GY) and grain protein concentration (GPC). There was little relation between error of a model for GY or GPC and error for in-season variables. Thus, most models did not arrive at accurate simulations of GY and GPC by accurately simulating preceding growth dynamics. Ensemble simulations, taking either the mean (e-mean) or median (e-median) of simulated values, gave better estimates than any individual model when all variables were considered. Compared to individual models, e-median ranked first in simulating measured GY and third in GPC. The error of e-mean and e-median declined with an increasing number of ensemble members, with little decrease beyond 10 models. We conclude that multimodel ensembles can be used to create new estimators with improved accuracy and consistency in simulating growth dynamics. We argue that these results are applicable to other crop species, and hypothesize that they apply more generally to ecological system models.
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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 | 0,004 | 0,010 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».