Tradeoffs Between Temporal and Spatial Pattern Calibration and Their Impacts on Robustness and Transferability of Hydrologic Model Parameters to Ungauged Basins
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Optimization of spatially consistent parameter fields is believed to increase the robustness of parameter estimation and its transferability to ungauged basins. The current paper extends previous multi‐objective and transferability studies by exploring the value of both multi‐basin and spatial pattern calibration of distributed hydrologic models as compared to single‐basin and single‐objective model calibrations, with respect to tradeoffs, performance and transferability. The mesoscale Hydrological Model (mHM) is used across six large central European basins. Model simulations are evaluated against streamflow observations at the basin outlets and remotely sensed evapotranspiration patterns. Several model validation experiments are performed through combinations of single‐ (temporal evaluation through discharge) and multi‐objective (temporal and spatial evaluation through discharge and spatial evapotranspiration patterns) calibrations with holdout experiments saving alternating basins for model evaluation. The study shows that there are very minimal tradeoffs between spatial and temporal performance objectives and that a joint calibration of multiple basins using multiple objective functions provides the most robust estimations of parameter fields that perform better when transferred to ungauged basins. The study indicates that particularly the multi‐basin calibration approach is key for robust parametrizations, and that the addition of an objective function tailored for matching spatial patterns of ET fields alters the spatial parameter fields while significantly improving the spatial pattern performance without any tradeoffs with discharge performance. In light of model equifinality, the minimal tradeoff between spatial and temporal performance shows that adding spatial pattern evaluation to the traditional temporal evaluation of hydrological models can assist in identifying optimal parameter sets.
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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 | 0,005 | 0,020 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».