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Enregistrement W4223647714 · doi:10.21203/rs.3.rs-1452437/v1

Compounding joint impact of rainfall, storm surge and river discharge on coastal flood risk: An approach based on 3D Fully Nested Archimedean Copulas

2022· preprint· en· W4223647714 sur OpenAlexafffundabout
Md Shahid Latif, Slobodan P. Simonović

Notice bibliographique

RevueResearch Square · 2022
Typepreprint
Langueen
DomaineEnvironmental Science
ThématiqueHydrology and Drought Analysis
Établissements canadiensWestern University
Organismes subventionnairesEnvironment and Climate Change Canada
Mots-clésCopula (linguistics)Bivariate analysisJoint probability distributionMultivariate statisticsFlood mythUnivariateReturn periodStormStorm surgeEnvironmental scienceStatisticsFroude numberEconometricsMathematicsClimatologyMeteorologyGeologyGeography

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Compound flooding is a multidimensional consequence of the joint impact of multiple intercorrelated drivers such as oceanographic, hydrologic, and meteorological. These individual drivers exhibit interdependence due to common forcing mechanisms. If they occur simultaneously or successively, the probability of their joint occurrence will be higher than expected if considered separately. The copula-based multivariate joint analysis can effectively measure hydrologic risk associated with compound events. Because of the involvement of multiple drivers, it is necessary to switch from bivariate (2D) to trivariate (3D) analyses. This study presents an original trivariate probabilistic framework through incorporating multivariate hierarchal models called asymmetric or fully nested Archimedean (or FNA) copula in the joint analysis of compound flood risk. The efficacy of the derived FNA copulas model, together with symmetric Archimedean and Elliptical class copulas, are tested by compounding the joint impact of rainfall, storm surge, and river discharge observations through a case study at the west coast of Canada. The obtained copula-based joint analysis is employed in multivariate analysis of flood risks in trivariate and bivariate primary joint and conditional joint return periods. The estimated joint return periods are further employed in estimating failure probability statistics for assessing the trivariate (and bivariate) hydrologic risk associated with compound events. The statistical tests found the fully nested Frank copula outperforms symmetric 3D copulas. Our work confirms that for effective compound flood risk analysis together with bivariate or univariate return periods, is essential to account for the trivariate joint return periods in order to assess the expected compound flood risk and strength of influence of different variables if they occur simultaneously. The bivariate (also univariate) events produce lower failure probability than trivariate analysis for the OR-joint cases.Thus, ignoring the compounding impacts via trivariate joint analysis can significantly underestimate failure probability and joint return period.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,005
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict), Intégrité de la recherche, Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Observationnel · Signal consensuel: Observationnel
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,070
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0050,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,002
Intégrité de la recherche0,0000,003
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0040,000

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.

Tête enseignante Opus0,050
Tête enseignante GPT0,349
Écart entre enseignants0,299 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeObservationnel
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations5
Publié2022
Routes d'admission3
Résumé présentoui

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