Osäkerhetsanalys för taktiska tillämpningar inom undervattensområdet

Vi har studerat möjligheten att använda oss av en samplingsbaserad metod som kallas Latin Hypercube Sampling (LHS) för osäkerhetsanalys inom undervattensområdet. Metoden går ut på att göra stratifierade stickprov från de ingående parameterosäkerheterna, och på så sätt minska mängden beräkningar kraftigt utan att tumma på den statistiska precisionen. Antalet beräkningar som behöver göras är i intervallet 50- 100, vilket kan jämföras med de miljontals beräkningar som görs vid traditionell Monte Carlo-sampling. Vi har kört LHS på exempel både från det elektromagnetiska och från det akustiska området. Med det elektromagnetiska exemplet visar och diskuterar vi principen bakom LHS. Därefter tar vi upp skillnaden mellan känslighetsanalys och osäkerhetsanalys i det första akustiska exemplet. I det andra akustiska exemplet har vi relativt stora osäkerheter, så det representerar ett fall där vi har mindre bra uppfattning om framför allt bottenförhållandena i ett tänkt operationsområde. Vi har identifierat ett behov av att kunna presentera osäkerheten på ett begripligt sätt och definierar därför begreppet total POD (Probability of Detection). Med total POD menas den sammanlagda sannolikheten från de individuella POD-beräkningarna. Sist kör vi ett fall där vi har små osäkerheter i bottenförhållandena som har bäring mot mätstationsproblematik. Vår studie av LHS-metoden visar att den är mycket användbar för att förstå hur osäkerheter i indata påverkar komplicerade utbredningsberäkningar. Dock kommer osäkerhetsanalysen vara beroende av bra uppskattningar gällande parameterosäkerheterna, och det återstår att genomföra studier på hur dessa ser ut både till storlek och till fördelning.