Flooding mitigation through safe & trustworthy reinforcement learning

计算机科学 洪水(心理学) 强化学习 稳健性(进化) 背景(考古学) 可信赖性 风险分析(工程) 计算机安全 人工智能 业务 基因 心理学 古生物学 生物 化学 生物化学 心理治疗师
作者
Wenchong Tian,Kunlun Xin,Zhiyu Zhang,Muhan Zhao,Zhenliang Liao,Tao Tao
出处
期刊:Journal of Hydrology [Elsevier]
卷期号:620: 129435-129435
标识
DOI:10.1016/j.jhydrol.2023.129435
摘要

Reinforcement learning (RL) has been used in real-time control of urban drainage system (UDS) for flooding mitigation, achieving a milestone in urban water management. However, RL can only guarantee an optimization control, rather than keep the control trajectory safe and trustworthy. Therefore, unacceptable risk still exists when handing over the real-world control process to an RL agent. Although safe learning is effective in enhancing RL's safety, it cannot be applied directly due to the lack of quantitative framework of RL's safety in UDS context. This study conducts three tasks to investigate and improve the safety of RL in UDS. First, a metric framework of RLs' safety in the context of UDS is provided through a mathematic description. Then, it is plugged into safe learning methods to improve RLs' safety in UDS. After that, a systemic uncertainty analysis is employed to evaluate the robustness of RL. The results of the case study indicate that (i) all the RLs show a promising result in flooding mitigation; (ii) safe learning helps RLs achieve a safer control process with a lower average water level and lower frequency of orifices operation; (iii) the robustness of RLs in UDS is influenced by the volume of rainfalls, the degree of randomness, and the type of RLs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Lucas应助cc采纳,获得10
1秒前
aa完成签到,获得积分10
1秒前
苏钰完成签到,获得积分10
1秒前
5秒前
薰硝壤应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
今后应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
领导范儿应助辛勤紫雪采纳,获得10
8秒前
失眠的香蕉完成签到 ,获得积分10
10秒前
小赞完成签到,获得积分10
11秒前
周二完成签到 ,获得积分10
15秒前
自信的网络完成签到 ,获得积分10
18秒前
fransiccarey完成签到,获得积分10
20秒前
一一一完成签到,获得积分10
24秒前
甜甜秋荷完成签到,获得积分10
27秒前
开放素完成签到 ,获得积分10
28秒前
指哪打哪完成签到,获得积分10
28秒前
糖加三勺完成签到 ,获得积分10
28秒前
mo完成签到 ,获得积分10
34秒前
风信子完成签到,获得积分10
40秒前
41秒前
坦率妖丽完成签到,获得积分10
42秒前
辛勤紫雪发布了新的文献求助10
47秒前
48秒前
十七完成签到 ,获得积分10
49秒前
宁士萧完成签到 ,获得积分10
51秒前
54秒前
尔信完成签到 ,获得积分10
55秒前
Xxxxxxx完成签到 ,获得积分10
58秒前
Lyn完成签到 ,获得积分10
59秒前
燕子完成签到,获得积分10
1分钟前
lby完成签到 ,获得积分10
1分钟前
心已死何来心完成签到,获得积分10
1分钟前
今后应助辛勤紫雪采纳,获得10
1分钟前
完美世界应助mm_zxh采纳,获得10
1分钟前
bzdqsm完成签到,获得积分10
1分钟前
雨兔儿完成签到,获得积分10
1分钟前
春眠不觉小小酥完成签到,获得积分10
1分钟前
不羡江中仙完成签到 ,获得积分10
1分钟前
尊敬的半梅完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 1500
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Threaded Harmony: A Sustainable Approach to Fashion 799
Livre et militantisme : La Cité éditeur 1958-1967 500
Retention of title in secured transactions law from a creditor's perspective: A comparative analysis of selected (non-)functional approaches 500
"Sixth plenary session of the Eighth Central Committee of the Communist Party of China" 400
Introduction to Modern Controls, with illustrations in MATLAB and Python 310
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3056640
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2713111
关于积分的说明 7434713
捐赠科研通 2358205
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1249317
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 607030
版权声明 596250