灰箱模型

灰箱模型（Gray box）或概念模型（conceptual model），指那些內部規律尚不十分清楚，在建立和改善模型方面都還不同程度地有許多工作要做的問題。如氣象學、生態學、經濟學等領域的模型。

基本介紹

• 中文名：灰箱模型
• 定義：介於白箱模型與黑箱模型之間
• 研究對象：知識背景不完全清晰的問題
• 相關：白箱模型與黑箱模型
• 套用：水力學
• 特性：難以完全提取模型暗含的規律

釋義

灰箱模型介於白箱模型與黑箱模型之間，它所針對的研究對象是那些知識背景不完全清晰的問題，一般難以完全提取模型暗含的規律性信息及經過訓練學習的知識。白箱模型，灰箱模型和黑箱模型分別對應於人類認知的不同階段與水平，對應於問題的複雜程度以及求解問題所允許的簡化近似。

類似模型

白箱模型是在能夠依所掌握的知識，了解所研究的對象的內部運動變化規律的情況下，運用數學工具建立的能夠明確反映輸入信息與輸出信息內在聯繫的模型。其最大的特點在於：研究者不僅可以通過給予模型成對輸入·輸出信號使其掌握輸入信息與輸出信息之間的內在聯繫，繼而對於新的輸入信號紿出預計的輸出，而且可以從模型獲取輸入與輸出之間相互依存關係的信息。這種模型具有高度的透明度，其物理直觀性很好，一般可獲得輸入與輸出之間明確的函式關係。

套用

在水利學上，結合流域觀測數據和試驗數據，根據物理過程為基礎建立起來的模型，握力基礎的結構和方程可能是經驗或半經驗方程。由於物理意義不是很明確，參數和變數很難通過實測數據獲得，經常需要模擬(simulate)，檢驗(verification)，驗證(validation)評估(evaluate).通常概念模型是集總模型。

灰箱模型的步驟

1、模型識別

2、參數識別

3、用選定的模型與參數進行驗證

4、計算預測