análise do desempenho dos modelos n como estimar a capacidade de um modelo representar a realidade?...
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Análise do Desempenho dos Modelos
Como estimar a capacidade de um modelo representar a “realidade”?
Como comparar resultados de dois modelos diferentes?
Como comparar os resultados produzidos por dois conjuntos de parâmetros?
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Utilização de modelos e qualidade do desempenho
Estudo de Cheias (Extrapolação)
Com valores de precipitações e vazões observados determinam-se os parâmetros do modelo:No caso:Parâmetros de infiltração eParâmetros de forma do hidrogramaExemplo:CN, TC, K
Fase 1: Calibração
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Utilização de modelos e qualidade do desempenho
Estudo de Cheias (Extrapolação)
Com valores da precipitação de projeto e dos parâmetros determina-se o hidrograma de projeto
Fase 2 : Simulação
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Utilização de modelos e qualidade do desempenho
Extensão de series de vazão
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Utilização de modelos e qualidade do desempenho
Extensão de series de vazão
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Avaliação do Desempenho de Modelos
REALIZAÇÃO DA VARIÁVEL Y EM FUNÇÃO DE X
Y = f (X)
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Situação SEM Modelo
A melhor estimativa de Y é a média dos valores observados (valor esperado)
A estimativa da dispersão dada pela variança de Y
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Situação COM Modelo
O modelo Y= f(X) explica UMA PARTE da variança VE
Outra parte, VNE, permanece inexplicada, devido a uma serie de fatores
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Coeficiente de Determinação R2
VT= VE + VNE
1= VE/VT + VNE/VT
R2 = VE/VT
1= R2 + VNE/VT
R2 = 1 - VNE/VT
VNE/VT = 1 - R2
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VNE/VT = 1 - R2
VT = (Y0 - Ym)2
DP = [(Y0 - Ym)2 n-1 ] 1/2
EPE = [(Yc - Yo)2 n-p-1 ] 1/2
Relação entre Erro Padrão de Estimativa, Desvio Padrão e Coeficiente de Determinação
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Erro Padrão de Estimativa e Melhoria
da Estimativa Introduzida pelo Modelo
21 RDPEPE
)11(100)/1(100% 2RDPEPEM
211
1RDP
pn
nEPE
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Índices de Performance
Avaliação Visual:SubjetivaImportante
Índices ObjetivosMédia, Desvio Padrão, Coeficientes, etc
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Média e Desvio Padrão
São os índices mais importantes
Devem ser preservados SEMPRE! -representam condição mínima
Não detectam erros sistemáticos
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Coeficiente de Determinação (R2)
2
222
)(
)()(
mo
estomo
qqqqR
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Coeficiente de Eficiência
2
22
)(
)()(
mo
como
qqqqE
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Coeficiente de resíduos de massa (D)
Mede o grau de associação entre as curvas residuais de massaobtidas com as vazões calculadas e observadas:
Do= valor da curva residual obtida com as vazões observadasDc= valor da curva residual obtida com as vazões calculadasDo,m= média dos valores da curva residual observada
Mede a relação de uma seqüência de vazões. Se esta seqüênciacontiver erros sistemáticos o coeficiente mostrará
D ( Do Do,m )2 ( Do Dc )2
( Do Do,m )2
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:
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D ( Do Do,m )2 ( Do Dc )2
( Do Do,m )2