論文の概要: Calibration of the underlying surface parameters for urban flood using latent variables and adjoint equation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.02959v1
- Date: Sun, 03 May 2026 01:59:38 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-06 19:35:43.535163
- Title: Calibration of the underlying surface parameters for urban flood using latent variables and adjoint equation
- Title(参考訳): 潜伏変数と随伴方程式を用いた都市洪水の表層パラメータの校正
- Authors: Yongfu Tian, Shan Ding, Guofeng Su, Jianguo Chen,
- Abstract要約: 都市下面パラメータのキャリブレーションは都市洪水シミュレーションに不可欠である。
パラメータキャリブレーション問題をベイズフレームワーク内の最適化問題に定式化する。
テスト8Aから導かれた場合、マニングの都市道路係数を最大相対誤差13.88%、最小誤差1.16%で校正する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.6193104043652908
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Calibrating the urban underlying surface parameters is crucial for urban flood simulation. We formulate the parameter calibration problem into an optimization problem within the Bayesian framework using the maximum likelihood principle. We adopt the urban flood dynamical system model as the surrogate model and innovatively introduce latent variables inspired by machine learning to represent more uncertainties, which can also be compatible with common physical parameter calibration. For more efficient optimization, we construct the adjoint equation of the surrogate model to obtain gradient information and propose the parameter sharing technique and the localization technique to reduce the computation complexity of the adjoint equation. A simple case verifies the proposed method can converge quickly and is insensitive to the observation time interval. In the case derived from Test 8A, we calibrate Manning's coefficient of urban roads, with a maximum relative error of 13.88% and a minimum of 1.16%.
- Abstract(参考訳): 都市下面パラメータのキャリブレーションは都市洪水シミュレーションに不可欠である。
パラメータキャリブレーション問題を最大極大原理を用いてベイズフレームワーク内の最適化問題に定式化する。
我々は,都市洪水力学モデルを代理モデルとして採用し,機械学習にインスパイアされた潜伏変数を導入し,より不確実性を表現する。
より効率的な最適化のために、シュロゲートモデルの随伴方程式を構築し、勾配情報を得るとともに、パラメータ共有法と局所化法を提案し、随伴方程式の計算複雑性を低減する。
簡単なケースでは、提案手法が迅速に収束し、観測時間間隔に敏感であることを示す。
テスト8Aから導かれた場合、マニングの都市道路係数を最大相対誤差13.88%、最小誤差1.16%で校正する。
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