[論文レビュー] sensobol: an R package to compute variance-based sensitivity indices

Arnald Puy, Samuele Lo Piano+2 more|arXiv (Cornell University)|Jan 22, 2021

Forest ecology and management被引用数 29

ひとこと要約

本論文は、分散ベースの感度指標を計算するよう設計された R パッケージ sensobol を提示し、感度分析における目的と範囲を詳述している。

ABSTRACT

The R package "sensobol" provides several functions to conduct variance-based uncertainty and sensitivity analysis, from the estimation of sensitivity indices to the visual representation of the results. It implements several state-of-the-art first and total-order estimators and allows the computation of up to third-order effects, as well as of the approximation error, in a swift and user-friendly way. Its flexibility makes it also appropriate for models with either a scalar or a multivariate output. We illustrate its functionality by conducting a variance-based sensitivity analysis of three classic models: the Sobol' (1998) G function, the logistic population growth model of Verhulst (1845), and the spruce budworm and forest model of Ludwig, Jones and Holling (1976).

研究の動機と目的

• sensobol R パッケージの紹介と、分散ベースの感度指標を算出する役割を説明する。
• 実用的な感度分析のための sensobol の設計と機能を説明する。
• 感度分析を行う研究者にとって sensobol を用いる潜在的な適用場面と利点を論じる。

提案手法

• 分散ベースの感度指標を算出する R パッケージ（sensobol）を開発する。
• Sobol 型指標を推定するための実装の詳細と主要機能について説明する。
• sensobol によって生成される感度指標の使用と解釈に関する指針を提供する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 sensobol パッケージは、分散ベースの感度分析のためにどの機能を提供しますか？
• RQ2 sensobol は感度指標の推定と解釈をどのように支援しますか？
• RQ3 研究者にとって sensobol が最も役に立つ文脈や応用は何ですか？

主な発見

• 提供された抜粋には明示的な定量結果は含まれていません。
• この文書は経験的な発見を報告するよりも、分散ベースの感度指標のための R パッケージの紹介に焦点を当てています。