In ecological and environmental contexts, management actions must sometimes be chosen urgently. Value of information (VoI) analysis provides a quantitative toolkit for projecting the improved management outcomes expected after making additional measurements. However, traditional VoI analysis reports metrics as expected values (i.e. risk-neutral). This can be problematic because expected values hide uncertainties in projections. The true value of a measurement will only be known after the measurement's outcome is known, leaving large uncertainty in the measurement's value before it is performed. As a result, the expected value metrics produced in traditional VoI analysis may not align with the priorities of a risk-averse decision-maker who wants to avoid low-value measurement outcomes. In the present work, we introduce four new VoI metrics that can address a decision-maker's risk-aversion to different measurement outcomes. We demonstrate the benefits of the new metrics with two ecological case studies for which traditional VoI analysis has been previously applied. Using the new metrics, we also demonstrate a clear mathematical link between the often-separated environmental decision-making disciplines of VoI and optimal design of experiments. This mathematical link has the potential to catalyse future collaborations between ecologists and statisticians to work together to quantitatively address environmental decision-making questions of fundamental importance. Overall, the introduced VoI metrics complement existing metrics to provide decision-makers with a comprehensive view of the value of, and risks associated with, a proposed monitoring or measurement activity. This is critical for improved environmental outcomes when decisions must be urgently made.


翻译:在生态和环境背景下,管理行动有时必须紧急选择。信息价值(VoI)分析提供了一种量化工具包,用于预测在进行额外测量后预期能获得的改进管理成果。然而,传统的VoI分析以期望值(即风险中性)报告指标,这可能存在问题,因为期望值掩盖了预测中的不确定性。测量的真实价值只有在得知测量结果后才会知晓,因此在测量执行前,其价值存在巨大不确定性。因此,传统VoI分析中产生的期望值指标可能无法与风险规避型决策者的优先级一致,后者希望避免低价值的测量结果。在本研究中,我们引入了四种新的VoI指标,能够应对决策者对不同测量结果的风险规避。通过两个此前已应用过传统VoI分析的生态案例研究,我们展示了新指标的优势。利用新指标,我们还展示了VoI与实验优化设计这两个常被分离的环境决策学科之间的清晰数学联系。这种数学联系有可能促进生态学家与统计学家之间的未来合作,共同量化解决具有根本重要性的环境决策问题。总体而言,所引入的VoI指标补充了现有指标,为决策者提供了对拟议监测或测量活动的价值及相关风险的综合视角。当决策必须紧急做出时,这对于改善环境结果至关重要。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
学习自然语言处理路线图
专知会员服务
140+阅读 · 2019年9月24日
灾难性遗忘问题新视角:迁移-干扰平衡
CreateAMind
17+阅读 · 2019年7月6日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
论文浅尝 | 利用 RNN 和 CNN 构建基于 FreeBase 的问答系统
开放知识图谱
11+阅读 · 2018年4月25日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
ECCV 2026 | MIMFlow:MIM与归一化流统一图像生成
专知会员服务
2+阅读 · 今天11:43
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
5+阅读 · 今天6:18
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
6+阅读 · 今天5:54
《国防领域敏感性分析白皮书》
专知会员服务
7+阅读 · 今天3:42
综述 | 从问答到任务完成:Agent系统与Harness设计
Agentic RL:框架、实践与长程智能体训练
专知会员服务
8+阅读 · 6月24日
重新思考无人机时代的生存能力
专知会员服务
9+阅读 · 6月24日
装甲突击旅:现代战争思考、战斗与组织
专知会员服务
7+阅读 · 6月24日
在人工智能加速决策环境中拓展OODA循环
专知会员服务
9+阅读 · 6月24日
相关资讯
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
6+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员