Extending system dynamics modeling using simulation decomposition to improve the urban planning process
Julkaisuvuosi
2023
Tekijät
Kozlova Mariia; Yeomans Julian Scott
Abstrakti:
Urban planning often involves decision-making under highly uncertain circumstances. System dynamics and multi-agent modeling frameworks are commonly employed to model the social phenomena in this type of urban planning. However, because the outputs from these approaches are regularly characterized as a function of time, the majority of studies in this modeling domain lack appropriate sensitivity analysis. Consequently, important insights into model behavior are frequently overlooked. Monte Carlo simulation has been used to incorporate uncertain features in urban planning with the outputs displayed as probability distributions. Recently simulation decomposition (SimDec) has been used to enhance the visualization of the cause-effect relationships of multi-variable combinations of inputs on the corresponding simulated outputs. SimDec maps each output value of a Monte Carlo simulation on to the multivariable groups of inputs or scenarios from which it originated. By visually projecting the subdivided scenarios onto the overall output, SimDec can reveal previously unidentified influences between the various combinations of inputs on to the outputs. SimDec can be generalized to any Monte Carlo method with insignificant computational overhead and is, therefore, extendable to any simulated urban planning analysis. This study demonstrates the efficacy of adapting SimDec for the sensitivity analysis of urban dynamics modeling on a paradigmatic simplified version of Forrester's Urban Dynamics- URBAN1 model. SimDec reveals complexities in model behavior that are not, and can not be, captured by standard sensitivity analysis methods and highlights, in particular, the intricate joint effect of immigration and outmigration on system development.
Näytä enemmänOrganisaatiot ja tekijät
Julkaisutyyppi
Julkaisumuoto
Artikkeli
Emojulkaisun tyyppi
Lehti
Artikkelin tyyppi
Alkuperäisartikkeli:
Yleisö
TieteellinenVertaisarvioitu
VertaisarvioituOKM:n julkaisutyyppiluokitus
A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessäJulkaisukanavan tiedot
Kustantaja
Volyymi
5
Artikkelinumero
1129316
ISSN
Julkaisufoorumi
Julkaisufoorumitaso
1
Avoin saatavuus
Avoin saatavuus kustantajan palvelussa
Kyllä
Julkaisukanavan avoin saatavuus
Kokonaan avoin julkaisukanava
Rinnakkaistallennettu
Ei
Muut tiedot
Tieteenalat
Tilastotiede; Liiketaloustiede
Avainsanat
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Kustantajan kansainvälisyys
Kansainvälinen
Kansainvälinen yhteisjulkaisu
Kyllä
Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa
Ei
DOI
10.3389/frsc.2023.1129316
Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen
Kyllä