Cuidados na avaliação de modelos de simulação

Autores

  • Alfredo José Barreto Luiz Embrapa Meio Ambiente
  • Fernando Antônio Macena da Silva Embrapa Cerrados

Palavras-chave:

STICS, ETA-HADGEM, viés, modelos de regressão, teste de sinais

Resumo

O uso de modelos de simulação é cada vez mais frequente na pesquisa. A maior capacidade, tanto de memória quanto de processamento, assim como a grande disponibilidade, acessibilidade e quantidade de dados coletados e armazenados, induz e, por vezes, torna obrigatória a utilização dessa ferramenta. Por outro lado, quando calibrados, os modelos de simulação permitem a realização, em segundos e a custo quase zero, de inúmeras estimativas de comportamento futuro, nos mais diferentes cenários, o que, de outra maneira, demandaria muito tempo e recurso para serem obtidas. Modelos de crescimento de plantas e modelos climáticos estão entre os mais disseminados e utilizados na pesquisa agropecuária. Algumas métricas têm sido utilizadas com frequência pelos usuários desses modelos para avaliar sua eficiência. Entretanto, nem sempre são empregadas as melhores técnicas. Neste trabalho, foram analisados os resultados de simulação de dados de temperatura do ar e do solo, por dois modelos diferentes: ETA-HADGEM e STICS, respectivamente. As métricas usualmente indicadas: EF (eficiência do modelo) e RMSE (raiz quadrada do erro médio), foram comparadas com resultados da análise de regressão e do teste de sinais para o viés. A introdução da correção do viés também foi aplicada e interpretada. Conclui-se que as métricas, se usadas de forma isolada e sem análise aprofundada das características das variáveis simuladas, podem resultar em uma interpretação equivocada da eficiência dos modelos.

Biografia do Autor

Alfredo José Barreto Luiz, Embrapa Meio Ambiente

Estatística Aplicada na Pesquisa Agropecuária

Referências

AFFIN, O. A. D.; BARCELLOS, J. M.; LUIZ, A. J. B.; SILVA, F. A. M.; CASTRO, L. H. R.; ZOBY, J. L. F. Uso de modelos matemáticos de simulação para estabelecimento de prioridades de pesquisa. Planaltina: EMBRAPA-CPAC, 1992. 43 p. (Embrapa CPAC. Documentos, 49).

ANDRADE, C. DE L. T. [et al.] Modelagem do crescimento de culturas: aplicações à cultura do milho. Sete Lagoas: Embrapa Milho e Sorgo, 2009. 65 p. (Embrapa Milho e Sorgo. Documentos, 91).

BRISSON, N.; MARY, B.; RIPOCHE, D.; JEUFFROY, M.H.; RUGET, F.; NICOULLAUD, B.; GATE, P.; DEVIENNE-BARRET, F.; ANTONIOLETTI, R.; DURR, C.; RICHARD, G.; BEAUDOIN, N.; RECOUS, S.; TAYOT, X.; PLENET, D.; CELLIER, P.; MACHET, J.M.; MEYNARD, J.M.; DELECOLLE, R. STICS: a generic model for the simulation of crops and their water and nitrogen balances: I. Theory and parameterization applied to wheat and corn. Agronomie, v. 18, p. 311-346, 1998.

BRISSON, N.; RUGET, F.; GATE, P.; LORGEAU, J.; NICOULLAUD, B.; TAYOT, X.; PLENET, D.; JEUFFROY, M. H.; BOUTHIER, A.; RIPOCHE, D.; MARY, B.; JUSTES, E. STICS: a generic model for simulating crops and their water and nitrogen balances: II. Model validation for wheat and maize. Agronomie, v. 22, p. 69-92, 2002.

CHOU, S. C.; LYRA, A.; MOURÃO, C.; DERECZYNSK, C.; PILOTTO, I; GOMES, J.; BUSTAMANTE, J.; TAVARES, P.; SILVA, A.; RODRIGUES, D.; CAMPOS, D.; CHAGAS, D.; SUEIRO, G.; SIQUEIRA, G.; MARENGO, J. Assessment of climate change over South America under RCP 4.5 and 8.5 downscaling scenarios. American Journal of Climate Change, v. 3, p. 512-527, 2014.

DESCARTES, R. Discurso do método. Martins Fontes, São Paulo, 2001. 102 p.

LUIZ, A. J. B.; MAIA, A. de H. N. Consistência entre dados originais, interpolações globais e projeções do modelo climático regional EtaHadGEM2-ES para a precipitação nas bacias dos rios Paracatu e São Marcos. In: SEMINÁRIO DA REDE AGROHIDRO, 4., 2016, Brasília, DF. Água e agricultura: incertezas e desafios para a sustentabilidade frente às mudanças do clima e do uso da terra: Anais. Brasília, DF: Embrapa, 2016. p. 152-159.

MACHADO FILHO, H.; MORAES, C.; BENNATI, P.; RODRIGUES, R. DE A.; GUILLES, M.; ROCHA, P.; LIMA, A.; VASCONCELOS, I. Mudança do clima e os impactos na agricultura familiar no Norte e Nordeste do Brasil. IPC-IG Working Paper, n.141, 2016. 68p. Disponível em: https://ipcig.org/pub/port/Mudanca_no_clima_e_os_impactos_na_agricultura_familiar.pdf

.

MAIA, A. de H. N.; PAZIANOTTO, R. A. A.; COELHO, C. A. dos S. Avaliação da influência do ENOS sobre início da estação chuvosa via modelos semiparamétricos de sobrevivência. In: REUNIÃO ANUAL DA REGIÃO BRASILEIRA DA SOCIEDADE INTERNACIONAL DE BIOMETRIA, 56.; SIMPÓSIO DE ESTATÍSTICA APLICADA À EXPERIMENTAÇÃO AGRONÔMICA, 14., 2011, Maringá. Anais... Maringá: Universidade Estadual de Maringá; Embrapa Pecuária Sudeste, 2011. 5 p.

MINITTI, A. F. Relatório de avaliação dos impactos de tecnologias geradas pela Embrapa. Campinas: Embrapa Informática Agropecuária, 2020. 57 p. (Embrapa Informática Agropecuária. Documentos, 170)

NASH, J. E.; SUTCLIFFE J. V. River flow forecasting through conceptual models: Part I - A discussion of principles. Journal of Hydrology, v. 10, n. 3, p. 282-290, 1970.

SAS Institute Inc. SAS/STAT® 9.4 Users Guide. Cary, NC: SAS Institute Inc. 2013.

SILVA, F. A. M. DA; EVANGELISTA, B. A.; MALAQUIAS, J. V. Normal climatológica de 1974 a 2003 da Estação Principal da Embrapa Cerrados. Planaltina, DF: Embrapa Cerrados, 2014. 98 p. (Embrapa Cerrados. Documentos, 321).

VICENTE, P. O uso de simulação como metodologia de pesquisa em ciências sociais. Cadernos EBAPE.BR, v. 3, n. 1, p. 1-9, 2005. Disponível em: https://shorturl.at/bclMX.

Downloads

Publicado

06-01-2024

Como Citar

Luiz, A. J. B., & Fernando Antônio Macena da Silva. (2024). Cuidados na avaliação de modelos de simulação. Sigmae, 12(3), 213–223. Recuperado de https://publicacoes.unifal-mg.edu.br/revistas/index.php/sigmae/article/view/2222