33.4.1. Просмотр результатов калибровки¶

В процессе калибровки расчетная программа записывает двоичный файл, который содержит вектора значений параметров и соответствующие им натурные и модельные величины на каждый шаг калибровки. В препроцессоре реализован модуль для отображения результатов калибровки.

33.4.1.1. Загрузка результатов¶

Чтобы загрузить результаты калибровки, необходимо:

нажать кнопку |calib_results| («Загрузить результаты калибровки»), расположенную на панели вкладок рабочего окна (Рис.33.5.1.1). Откроется диалог для выбора файла;

Рисунок 33.4.1.1 - Команда загрузки результатов калибровки в модель
выбрать файл, который содержит результаты калибровки. В препроцессоре откроется модуль отображения результатов калибровки (вкладка «Калибровка-результаты») (Рис.33.5.2.1).

33.4.1.2. Модуль отображения результатов калибровки¶

На (Рис.33.5.2.1) представлен модуль отображения результатов калибровки.

Рисунок 33.4.1.2 - Окно модуля отображения результатов калибровки

Модуль отображения результатов калибровки позволяет:

просматривать наборы откалиброванных параметров;

отображать модельные и натурные данные в виде таблиц и диаграмм;

строить диаграммы чувствительности модели по натурным данным;

загружать выбранный набор откалиброванных параметров в модель.

33.4.1.2.1. Наборы откалиброванных параметров¶

В окне «Наборы параметров» (Рис.33.5.2.2) можно посмотреть все откалиброванные параметры на каждый шаг калибровки.

Рисунок 33.4.1.3 - Окно «Наборы параметров» модуля отображения результатов калибровки

Для этого в списке «Номер набора» нужно выбрать номер набора для отображения. Рядом с номером набора в списке отображается значение целевой функции (F), соответствующее данному набору. С помощью полей «Формат» и «Число знаков после запятой» можно управлять представлением значений целевой функции в списке «Номер набора». С помощью кнопок «Лучший набор» и «Худший набор» можно выбрать набор параметров, соответствующий минимальному или максимальному значению целевой функции.

После выбора набора параметров ниже в дереве отображаются все откалиброванные параметры данного набора. Для удобства параметры объединены в множества по типу. Параметры, которые в модуле управления данными калибровки были объединены в группу, в дереве также отображаются в виде группы. Дерево состоит из следующих колонок:

«Параметр» - отображает название объекта из 2D редактора или название породы, в которых был задан откалиброванный параметр;

«Информация» - отображает дополнительную информацию о параметре. К примеру, для геомиграционной калибровки отображает название компонента;

«Объект в модели?» - отображает статус параметра:

|close| - объекта с данным параметром нет в загруженной в модели, либо модель не загружена в препроцессоре;

|accept_icon| - объект с данным параметром есть в загруженной в модели.

33.4.1.2.2. Модельные и натурные данные¶

Окно «Модельные и натурные данные» (Рис.33.5.2.3) состоит из следующих вкладок:

«Расходы по водоемам» - отображает натурные и модельные данные о разгрузке (расходе) грунтовых вод в водоемы;

«Расходы по реками» - отображает натурные и модельные данные о разгрузке грунтовых вод в реки;

«Расходы по группам водоемов и рек» - отображает натурные и модельные данные о разгрузке грунтовых вод в группы водоемов и рек. Под группой подразумевается множество объектов с заданными общими натурными данными;

«Наблюдательные скважины» - отображает модельные и натурные данные о напорах или концентрациях в наблюдательных скважинах;

«Чувствительность» - отображает диаграмму чувствительности модели по параметрам.

Рисунок 33.4.1.4 - Окно «Модельные и натурные данные» модуля отображения результатов калибровки

Примечание

Все модельные данные собираются из ячеек сеточной модели в конце каждого шага калибровки.

Каждая вкладка (кроме вкладки «Чувствительность») состоит из:

диаграммы рассеивания модельных и натурных данных (вкладка «Диаграмма рассеивания») (Рис.33.5.2.4);

таблицы отображения модельных и натурных данных (вкладка «Таблица значений») (Рис.33.5.2.5).

Рисунок 33.4.1.5 - Диаграмма рассеивания модельных и натурных данных

Рисунок 33.4.1.6 - Таблица значений модельных и натурных данных

В таблицах приводятся модельные и натурные данные по каждому объекту (наблюдательные скважины и пр.), а также их разность. Кроме этого, в таблице приводятся стандартное отклонение наблюдаемой величины (напора, концентрации и пр.) и значение ошибки калибровки.

Примечание

Стандартное отклонение вычисляется по формуле: $\sigma = \sqrt{ \frac{\sum_{1}^{N} V_i}{N-1} }$ .
Ошибка вычисляется по формуле: $Err = \frac{\sigma}{ V_{max} - V_{min} } \cdot$ 100% .

33.4.1.2.3. Диаграмма чувствительности¶

Диаграмма чувствительности позволяет оценить влияние того или иного параметра на модельные поля напоров или концентраций. Если в калибровочных расчетах изменялись все параметры, т.е. существует хотя бы два набора, где один и тот же параметр имеет разные значения, то становится возможным посчитать чувствительность к ним. К возможным причинам неполного изменения параметров можно отнести:

преждевременный выход из итераций по калибровке;

преждевременное завершение работы программы;

недостаточное число итераций калибровки, заданное пользователем;

недостаточная точность калибровки;

специфика метода калибровки. К примеру, в пошаговом методе параметры изменяются последовательно друг за другом и возможна ситуация, когда при выходе из калибровки метод «не успел» изменить все параметры.

Чувствительность по параметрам вычисляется как множество коэффициентов линейной многомерной регрессии. При таком подходе целевой функционал представляется как линейная функция от параметров модели ( $p_1, ... p_N$ )

$F( \bar{p} ) = k_0 + k_1 p_1 + ... + k_N p_N$

Каждый коэффициент чувствительности ( $k_0,k_1, ... k_N$ ) нормирован на максимальное значение. Крайние случаи чувствительности параметра:

«0» - модель не чувствительна к изменениям параметра;

«1» - модель чувствительна к изменениям параметра.

На (Рис.33.5.2.6) представлена диаграмма чувствительности модели по параметрам.

Рисунок 33.4.1.7 - Диаграмма чувствительности модели по параметрам

В некотрых моделях число калибруемых параметров может достигать нескольких десятков, а в особо сложных моделях нескольких сотен. В таком случае просмотр диаграммы чувствительности будет затруднен. Реализована возможность выбора коэффициентов чувствительности только самых влиятельных параметров. Для этого нужно:

открыть контекстное меню вкладки «Чувствительность»;

выбрать команду «Оставить только наиболее влиятельные параметры». Откроется диалог (Рис.33.5.2.7), в котором нужно задать количество параметров и нажать кнопку «Оставить параметры».

Рисунок 33.4.1.8 - Фильтр по параметрам для диаграммы чувствительности

На (Рис.33.5.2.8) представлена диаграмма чувствительности после работы фильтра.

Рисунок 33.4.1.9 - Пример работы фильтра для диаграммы чувствительности

33.4.1.2.4. Загрузка откалиброванных параметров в модель¶

Модуль отображения результатов калибровки позволяет загружать откалиброванные параметры в модель (если она загружена в препроцессор) для дальнейшего ее расчета с оптимальными параметрами. Сделать это можно с помощью команды |calib_results| («Загрузить результаты калибровки в модель») расположенной в ленте (Рис.33.5.2.9).

Рисунок 33.4.1.10 - Команда для загрузки откалиброванных параметров в модель

После загрузки параметров в модель, на экране появится одно из информационных сообщений.

Рисунок 33.4.1.11 - Сообщение об успешной загрузке параметров в модель

Рисунок 33.4.1.12 - Сообщение о количестве успешно загруженных параметров в модель