Dealing with uncertainty in complex models ˸ an application to the OSMOSE ecosystem model of the northern Humboldt current system - TEL - Thèses en ligne
Thèse Année : 2022

Dealing with uncertainty in complex models ˸ an application to the OSMOSE ecosystem model of the northern Humboldt current system

Faire face à l'incertitude dans les modèles complexes ˸ une application au modèle écosystémique OSMOSE dans l'écosystème nord du courant de Humboldt

Doris Criscely Luján Paredes
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1483195
  • IdRef : 263903818

Résumé

Models of increasing complexity help achieve a more realistic representation of natural systems. This can also lead to the creation of very complex tools, which sources of uncertainty must be studied, as well as the degree of confidence we can place in their predictions. This thesis focuses on studying the uncertainty of the OSMOSE marine ecosystem model applied to the northern Humboldt current ecosystem. This work explores several methods and tools available for uncertainty studies. We implemented an uncertainty analysis, where our main results show that the uncertainty in a complex model depends on the uncertainty in a few inputs, which propagates in time, and depending on the model outputs selected, these may dampen or amplify the level of uncertainty in model results. We also propose a protocol based on the parameter reliability criterion. This allows classifying model parameters according to the source of information used to estimate their values and assigning a level of uncertainty to model parameters. Finally, we provide a series of recommendations for future uncertainty studies using complex models.
L'augmentation de la complexité des modèles permet d'obtenir une représentation plus réaliste des systèmes naturels. Cela peut également conduire à la création d'outils très complexes, dont il est nécessaire d'étudier les sources d'incertitudes, ainsi que le degré de confiance que nous pouvons accorder à leurs prédictions. Cette thèse porte sur l'étude de l'incertitude dans le modèle d'écosystème marin OSMOSE appliqué à l'écosystème nord du courant de Humboldt. Ce travail explore les différentes méthodes et outils disponibles pour les études d'incertitude. Nous avons mis en œuvre une analyse d'incertitude, dont les principaux résultats ont montré que l'incertitude d'un modèle complexe dépend de l'incertitude de quelques paramètres d'entrée, qu'elle se propage dans le temps et que, selon les sorties du modèle sélectionnées, celles-ci peuvent atténuer ou amplifier le niveau d'incertitude de ses résultats. Nous présentons également un protocole basé sur le critère de fiabilité des paramètres.Cela nous permet de classer les paramètres du modèle en fonction de la source d'information utilisée pour estimer leurs valeurs et d'attribuer un niveau d'incertitude aux paramètres du modèle. Enfin, nous proposons une série de recommandations pour les futures études d'incertitude utilisant des modèles complexes.
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Dates et versions

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Identifiants

  • HAL Id : tel-04860630 , version 1

Citer

Doris Criscely Luján Paredes. Dealing with uncertainty in complex models ˸ an application to the OSMOSE ecosystem model of the northern Humboldt current system. Ecosystems. Université Paris-Saclay, 2022. English. ⟨NNT : 2022UPASB013⟩. ⟨tel-04860630⟩
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