Еще одно разделение моделей может быть сделано по их принадлежности к определенному направлению математического моделирования. Сложилось два основных направления, которые отличаются использованием априорной и экспериментальной (апостериорной) информации: 1) эмпирические модели; 2) детерминированные модели. Последние из названных моделей разбивают, в свою очередь, еще на два типа на модели концептуальные и модели физико-математические [Кучмент и др., 1983; Андерсен и Берт, 1988].[ ...]
Обсуждению основных особенностей и главных различий эмпирического и детерминистского подхода к моделированию посвящены следующие два раздела.[ ...]
Точность и надежность эмпирических моделей повышаются с ростом числа наблюдений за изучаемой системой. Модель, построенная на основе больших наборов экспериментальных данных, может давать неплохие результаты. Это объясняется совпадением ее формальной математической структуры со структурой соответствующей физической системы, когда анализируемый диапазон входных параметров перекрывается тем диапазоном данных, на базе которого создавалась конкретная эмпирическая модель. Однако при попытке выйти за пределы этого диапазона теряется физическая сущность моделируемого явления, и применяемый математический метод начинает полностью определять результаты прогнозных расчетов. Следовательно, справедливость оценок, получаемых при экстраполяции такого рода, будет вызывать сомнения. Поэтому эмпирические модели вряд ли могут быть полезными при анализе возможных экстремальных ситуаций, что чаще всего и является задачей прогнозного моделирования.[ ...]
Вместе с тем эмпирические методы расчета, не претендующие на какое-либо адекватное описание механизмов природных процессов, разрабатываются и совершенствуются на основе обработки большого объема данных мониторинга различных ландшафтных типов территорий в разные гидрологические периоды. Это в значительной степени восполняет пробелы в их физическом (физико-химическом, геохимическом, гидрологическом и т. д.) обосновании. Эти методы, как правило, не нуждаются в большом количестве исходной информации, поэтому просты в использовании, а зачастую оказываются достаточными для предварительных прогнозов, требующихся при разработке многих управленческих решений. Последнее и стало причиной широкого распространения эмпирических методов на практике. В частности, к моделям типа «черного ящика» можно отнести весьма часто используемые в гидрологии корреляционные связи между характеристиками стока и обусловливающими его факторами.[ ...]
Вернуться к оглавлению