Parametric Vine Copula Framework in the Trivariate Probability Analysis of Compound Flooding Events
Notice bibliographique
Résumé
The interaction between oceanographic, meteorological, and hydrological factors can result in an extreme flooding scenario in the low-lying coastal area, called compound flooding (CF) events. For instance, rainfall and storm surge (or high river discharge) can be driven by the same meteorological forcing mechanisms, tropical or extra-tropical cyclones, resulting in a CF phenomenon. The trivariate distributional framework can significantly explain compound events’ statistical behaviour reducing the associated high-impact flood risk. Resolving heterogenous dependency of the multidimensional CF events by incorporating traditional 3D symmetric or fully nested Archimedean copula is quite complex. The main challenge is to preserve all lower-level dependencies. An approach based on decomposing the full multivariate density into simple local building blocks via conditional independence called vine or pair-copulas is a much more comprehensive way of approximating the trivariate flood dependence structure. In this study, a parametric vine copula of a drawable (D-vine) structure is introduced in the trivariate modelling of flooding events with 46 years of observations of the west coast of Canada. This trivariate framework searches dependency by combining the joint impact of annual maximum 24-h rainfall and the highest storm surge and river discharge observed within the time ±1 day of the highest rainfall event. The D-vine structures are constructed in three alternative ways by permutation of the conditioning variables. The most appropriate D-vine structure is selected using the fitness test statistics and estimating trivariate joint and conditional joint return periods. The investigation confirms that the D-vine copula can effectively define the compound phenomenon’s dependency. The failure probability (FP) method is also adopted in assessing the trivariate hydrologic risk. It is observed that hydrologic events defined in the trivariate case produce higher FP than in the bivariate (or univariate) case. It is also concluded that hydrologic risk increases (i) with an increase in the service design life of the hydraulic facilities and (ii) with a decrease in return periods.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 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.
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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 tête enseignante, 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 ».