Providing Genetic Testing Through the Private Sector: A View From Canada

Genetic testing technologies are rapidly moving from the research laboratory to the market place. Very little scholarship considers the implications of private genetic testing for a public health care system such as Canada’s. It is critical to consider how and if these tests should be marketed to, and purchased by, the public. It is also imperative to evaluate the extent to which genetic tests are or should be included in Canada’s public health care system, and the impact of allowing a two-tiered system for genetic testing. A series of threshold tests are presented as ways of clarifying whether a genetic test is morally appropriate, effective and safe, efficient and appropriate for public funding and whether private purchase poses special problems and requires further regulation. These thresholds also identify the research questions around which professional, public and policy debate must be sustained: What is a morally acceptable goal for genetic services? What are the appropriate benefits? What are the risks? When is it acceptable that services are not funded under health care? And how can the harms of private access be managed?

Modélisation de l’observance et détermination de son impact biopharmaceutique

L’observance, qui décrit à quel degré le patient suit la prescription, est un facteur essentiel pour que le traitement réussisse. Les observances des patients varient beaucoup et l’efficacité du médicament varie parallèlement. Par conséquent, il faut avoir des paramètres sensibles et fiables pour mesurer l’observance. Dans la littérature, on trouve beaucoup de paramètres pour évaluer l’observance mais leurs avantages, limites et inconvénients, en ce qui concerne l’évaluation de l’impact de l’observance sur les effets des médicaments n’ont pas encore été étudiés en profondeur. L’évaluation de ces paramètres nécessite de les tester dans différentes situations. Comme les données disponibles sur l’observance ne concernent pas un ensemble exhaustif de situations, le recours à la simulation, en s’inspirant des cas réels ou plausibles, est très pertinent. On a ainsi réussi à développer un modèle dont les paramètres sont simples et compréhensibles et qui est pratique et flexible pour simuler les différents cas et même les cas extrêmes de l’observance. On a proposé de nouveaux paramètres pour mesurer l’impact biopharmaceutique de l’observance. Ensuite, on a comparé la performance, en termes de sensibilité et la fiabilité, des paramètres proposés et celles de paramètres déjà utilisés. En conclusion, on peut souligner qu’il n’y a pas de paramètre parfait étant donné que chacun a ses propres limites. Par exemple, pour les médicaments dont les effets sont directement liés aux leurs concentrations plasmatiques, le pourcentage des doses prises, qui est le paramètre le plus utilisé, offre la pire performance; par contre, le pourcentage des doses correctes nettes qui est un nouveau paramètre possède une bonne performance et des avantages prometteurs.

A retrospective study of cholinesterase inhibitors for Alzheimer's disease : the effect of cerebrovascular disease on patient outcomes and the impact of biases on the results.

Introduction: La démence peut être causée par la maladie d’Alzheimer (MA), la maladie cérébrovasculaire (MCEREV), ou une combinaison des deux. Lorsque la maladie cérébrovasculaire est associée à la démence, les chances de survie sont considérées réduites. Il reste à démontrer si le traitement avec des inhibiteurs de la cholinestérase (ChEIs), qui améliore les symptômes cognitifs et la fonction globale chez les patients atteints de la MA, agit aussi sur les formes vasculaires de démence. Objectifs: La présente étude a été conçue pour déterminer si la coexistence d’une MCEREV était associée avec les chances de survie ou la durée de la période jusqu’au placement en hebergement chez les patients atteints de la MA et traités avec des ChEIs. Des études montrant de moins bons résultats chez les patients souffrant de MCEREV que chez ceux n’en souffrant pas pourrait militer contre l’utilisation des ChEIs chez les patients atteints à la fois de la MA et la MCEREV. L'objectif d'une seconde analyse était d'évaluer pour la première fois chez les patients atteints de la MA l'impact potentiel du biais de « temps-immortel » (et de suivi) sur ces résultats (mort ou placement en hebergement). Méthodes: Une étude de cohorte rétrospective a été conduite en utilisant les bases de données de la Régie de l’Assurance Maladie du Québec (RAMQ) pour examiner la durée de la période jusqu’au placement en hebergement ou jusqu’au v décès des patients atteints de la MA, âgés de 66 ans et plus, avec ou sans MCEREV, et traités avec des ChEIs entre le 1er Juillet 2000 et le 30 Juin 2003. Puisque les ChEIs sont uniquement indiquées pour la MA au Canada, chaque prescription de ChEIs a été considérée comme un diagnostic de la MA. La MCEREV concomitante a été identifié sur la base d'un diagnostic à vie d’un accident vasculaire cérébral (AVC) ou d’une endartériectomie, ou d’un diagnostic d'un accident ischémique transitoire au cours des six mois précédant la date d’entrée. Des analyses séparées ont été conduites pour les patients utilisant les ChEIs de façon persistante et pour ceux ayant interrompu la thérapie. Sept modèles de régression à risque proportionnel de Cox qui ont varié par rapport à la définition de la date d’entrée (début du suivi) et à la durée du suivi ont été utilisés pour évaluer l'impact du biais de temps-immortel. Résultats: 4,428 patients ont répondu aux critères d’inclusion pour la MA avec MCEREV; le groupe de patients souffrant seulement de la MA comptait 13,512 individus. Pour le critère d’évaluation composite considérant la durée de la période jusqu’au placement en hebergement ou jusqu’au décès, les taux de survie à 1,000 jours étaient plus faibles parmi les patients atteints de la MA avec MCEREV que parmi ceux atteints seulement de la MA (p<0.01), mais les différences absolues étaient très faibles (84% vs. 86% pour l’utilisation continue de ChEIs ; 77% vs. 78% pour la thérapie avec ChEIs interrompue). Pour les critères d’évaluation secondaires, la période jusqu’au décès était plus courte chez les patients avec la MCEREV que sans la MCEREV, mais la période jusqu’au vi placement en hebergement n’était pas différente entre les deux groupes. Dans l'analyse primaire (non-biaisée), aucune association a été trouvée entre le type de ChEI et la mort ou le placement en maison d'hébergement. Cependant, après l'introduction du biais de temps-immortel, on a observé un fort effet différentiel. Limitations: Les résultats peuvent avoir été affectés par le biais de sélection (classification impropre), par les différences entre les groupes en termes de consommation de tabac et d’indice de masse corporelle (ces informations n’étaient pas disponibles dans les bases de données de la RAMQ) et de durée de la thérapie avec les ChEIs. Conclusions: Les associations entre la coexistence d’une MCEREV et la durée de la période jusqu’au placement en hebergement ou au décès apparaissent peu pertinentes cliniquement parmi les patients atteints de la MA traités avec des ChEIs. L’absence de différence entre les patients atteints de la MA souffrant ou non de la MCEREV suggère que la coexistence d’une MCEREV ne devrait pas être une raison de refuser aux patients atteints de la MA l’accès au traitement avec des ChEIs. Le calcul des « personne-temps » non exposés dans l'analyse élimine les estimations biaisées de l'efficacité des médicaments.

Évolution de la gestion pharmacologique de la polyarthrite rhumatoïde et impact sur le risque de fracture ostéoporotique non vertébrale

Au cours des dernières années, le développement des connaissances au niveau de l’étiologie de la maladie ainsi que l’arrivée de nouveaux médicaments et de lignes directrices guidant la pratique clinique sont susceptibles d’avoir entraîné une meilleure gestion de la polyarthrite rhumatoïde (PAR) et de l’ostéoporose, une comorbidité fréquente chez ces patients. Dans cette thèse, trois questions de recherche sont étudiées à l’aide des banques de données administratives québécoises (RAMQ, MED-ÉCHO). Une première étude documente l’utilisation des médicaments pour la PAR au Québec. À ce jour, il s’agit de la seule étude canadienne à rapporter les tendances d’utilisation des DMARD (disease-modifying antirheumatic drug) biologiques depuis leur introduction dans la pratique clinique. Au cours de la période à l’étude (2002-2008), l’utilisation de DMARD (synthétiques et biologiques) a augmenté légèrement dans la population atteinte de PAR (1,9%, 95% CI : 1,1 - 2,8). Cependant, malgré la présence de recommandations cliniques soulignant l’importance de commencer un traitement rapidement, et la couverture de ces traitements par le régime général d’assurance médicaments, les résultats démontrent une initiation sous-optimale des DMARD chez les patients nouvellement diagnostiqués (probabilité d’initiation à 12 mois : 38,5%). L’initiation de DMARD était beaucoup plus fréquente lorsqu’un rhumatologue était impliqué dans la provision des soins (OR : 4,31, 95% CI : 3,73 - 4,97). Concernant les DMARD biologiques, le facteur le plus fortement associé avec leur initiation était l’année calendrier. Chez les sujets diagnostiqués en 2002, 1,2 sur 1 000 ont initié un DMARD biologique moins d’un an après leur diagnostic. Pour ceux qui ont été diagnostiqués en 2007, le taux était de 13 sur 1 000. Les résultats démontrent que si la gestion pharmacologique de la PAR s’est améliorée au cours de la période à l’étude, elle demeure tout de même sous-optimale. Assurer un meilleur accès aux rhumatologues pourrait, semble-t-il, être une stratégie efficace pour améliorer la qualité des soins chez les patients atteints de PAR. Dans une deuxième étude, l’association entre l’utilisation des DMARD biologiques et le risque de fractures ostéoporotiques non vertébrales chez des patients PAR âgés de 50 ans et plus a été rapportée. Puisque l’inflammation chronique résultant de la PAR interfère avec le remodelage osseux et que les DMARD biologiques, en plus de leur effet anti-inflammatoire et immunosuppresseur, sont des modulateurs de l’activité cellulaire des ostéoclastes et des ostéoblastes pouvant possiblement mener à la prévention des pertes de densité minérale osseuse (DMO), il était attendu que leur utilisation réduirait le risque de fracture. Une étude de cas-témoin intra-cohorte a été conduite. Bien qu’aucune réduction du risque de fracture suivant l’utilisation de DMARD biologiques n’ait pu être démontrée (OR : 1,03, 95% CI : 0,42 - 2,53), l’étude établit le taux d’incidence de fractures ostéoporotiques non vertébrales dans une population canadienne atteinte de PAR (11/1 000 personnes - années) et souligne le rôle d’importants facteurs de risque. La prévalence élevée de l’ostéoporose dans la population atteinte de PAR justifie que l’on accorde plus d’attention à la prévention des fractures. Finalement, une troisième étude explore l’impact de la dissémination massive, en 2002, des lignes directrices du traitement de l’ostéoporose au Canada sur la gestion pharmacologique de l’ostéoporose et sur les taux d’incidence de fractures ostéoporotiques non vertébrales chez une population de patients PAR âgés de 50 ans et plus entre 1998 et 2008. Étant donné la disponibilité des traitements efficaces pour l’ostéoporose depuis le milieu des années 1990 et l’évolution des lignes directrices de traitement, une réduction du taux de fractures était attendue. Quelques études canadiennes ont démontré une réduction des fractures suivant une utilisation étendue des médicaments contre l’ostéoporose et de l’ostéodensitométrie dans une population générale, mais aucune ne s’est attardée plus particulièrement sur une population adulte atteinte de PAR. Dans cette étude observationnelle utilisant une approche de série chronologique, aucune réduction du taux de fracture après 2002 (période suivant la dissémination des lignes directrices) n’a pu être démontrée. Cependant, l’utilisation des médicaments pour l’ostéoporose, le passage d’ostéodensitométrie, ainsi que la provision de soins pour l’ostéoporose en post-fracture ont augmenté. Cette étude démontre que malgré des années de disponibilité de traitements efficaces et d’investissement dans le développement et la promotion de lignes directrices de traitement, l’effet bénéfique au niveau de la réduction des fractures ne s’est toujours pas concrétisé dans la population atteinte de PAR, au cours de la période à l’étude. Ces travaux sont les premiers à examiner, à l’aide d’une banque de données administratives, des sujets atteints de PAR sur une période s’étalant sur 11 ans, permettant non seulement l’étude des changements de pratique clinique suivant l’apparition de nouveaux traitements ou bien de nouvelles lignes directrices, mais également de leur impact sur la santé. De plus, via l’étude des déterminants de traitement, les résultats offrent des pistes de solution afin de combler l’écart entre la pratique observée et les recommandations cliniques. Enfin, les résultats de ces études bonifient la littérature concernant la qualité des soins pharmacologiques chez les patients PAR et de la prévention des fractures.

Assessment of Water Quality along the Coastal Areas of Kerala: A Study of the Tsunami Impact on Groundwater

Everywhere, on the coastal belt it is proved without doubt that the pristine ground water quality was severely deteriorated after the 26 December 2004 Indian Ocean Tsunami. But how far is more relevant, as it is decided by the so-called pre-tsunamic situation of the region. In water quality studies it is this reference finger print which earmarks regional ground water chemistry based on which the monthly variability could rationally be interpreted. This Ph D thesis comprises the testing and evaluation of the facts: whether there is any significant difference in the water quality parameters under study between stations and between months in Tsunami Affected Dug Wells (TADW). Whether the selected water quality parameters vary significantly from BIS and WHO standards. Whether the water quality index (WQI) differ significantly between Tsunami Affected Dug Wells (TADW) and Bore Wells (BW). Whether there is any significant difference in the water quality parameters during December 2005 and December 2008. Is there any significant change in the Water Quality Parameters before 2001 and after tsunami (2005) in TADW.

The impact of a minimum pension on old age poverty and its budgetary cost. Evidence from Latin America

This paper examines the impact on old age poverty and the fiscal cost of universal minimum oldage pensions in Latin America using recent household survey data for 18 countries. Alleviatingold age poverty requires different approach from other age groups and a minimum pension islikely to be the only alternative available. First we measure old age poverty rates for all countries.Second we discuss the design of minimum pensions schemes, means-tested or not, as wellas the disincentive effects that they are expected to have on the economic and social behavior ofhouseholds including labor supply, saving and family solidarity. Third we use the household surveysto simulate the fiscal cost and the impact on poverty rates of alternative minimum pensionschemes in the 18 countries. We show that a universal minimum pension would substantiallyreduce poverty among the elderly except in Argentina, Brazil, Chile and Uruguay where minimumpension systems already exist and poverty rates are low. Such schemes have much tobe commended in terms of incentives, spillover effects and administrative simplicity but have ahigh fiscal cost. The latter is a function of the age at which benefits are awarded, the prevailinglongevity, the generosity of benefits, the efficacy of means testing, and naturally the fiscal capacityof the country.

Simulation of interlaminar and intralaminar damage in polymer-based composites for aeronautical applications under impact loading

La aplicación de materiales compuestos de matriz polimérica reforzados mediante fibras largas (FRP, Fiber Reinforced Plastic), está en gradual crecimiento debido a las buenas propiedades específicas y a la flexibilidad en el diseño. Uno de los mayores consumidores es la industria aeroespacial, dado que la aplicación de estos materiales tiene claros beneficios económicos y medioambientales. Cuando los materiales compuestos se aplican en componentes estructurales, se inicia un programa de diseño donde se combinan ensayos reales y técnicas de análisis. El desarrollo de herramientas de análisis fiables que permiten comprender el comportamiento mecánico de la estructura, así como reemplazar muchos, pero no todos, los ensayos reales, es de claro interés. Susceptibilidad al daño debido a cargas de impacto fuera del plano es uno de los aspectos de más importancia que se tienen en cuenta durante el proceso de diseño de estructuras de material compuesto. La falta de conocimiento de los efectos del impacto en estas estructuras es un factor que limita el uso de estos materiales. Por lo tanto, el desarrollo de modelos de ensayo virtual mecánico para analizar la resistencia a impacto de una estructura es de gran interés, pero aún más, la predicción de la resistencia residual después del impacto. En este sentido, el presente trabajo abarca un amplio rango de análisis de eventos de impacto a baja velocidad en placas laminadas de material compuesto, monolíticas, planas, rectangulares, y con secuencias de apilamiento convencionales. Teniendo en cuenta que el principal objetivo del presente trabajo es la predicción de la resistencia residual a compresión, diferentes tareas se llevan a cabo para favorecer el adecuado análisis del problema. Los temas que se desarrollan son: la descripción analítica del impacto, el diseño y la realización de un plan de ensayos experimentales, la formulación e implementación de modelos constitutivos para la descripción del comportamiento del material, y el desarrollo de ensayos virtuales basados en modelos de elementos finitos en los que se usan los modelos constitutivos implementados.

Variable mixed-mode delamination in composite laminates under fatigue conditions: testing & analysis

La majoria de les fallades en elements estructurals són degudes a càrrega per fatiga. En conseqüència, la fatiga mecànica és un factor clau per al disseny d'elements mecànics. En el cas de materials compòsits laminats, el procés de fallada per fatiga inclou diferents mecanismes de dany que resulten en la degradació del material. Un dels mecanismes de dany més importants és la delaminació entre capes del laminat. En el cas de components aeronàutics, les plaques de composit estan exposades a impactes i les delaminacions apareixen facilment en un laminat després d'un impacte. Molts components fets de compòsit tenen formes corbes, superposició de capes i capes amb diferents orientacions que fan que la delaminació es propagui en un mode mixt que depen de la grandària de la delaminació. És a dir, les delaminacions generalment es propaguen en mode mixt variable. És per això que és important desenvolupar nous mètodes per caracteritzar el creixement subcrític en mode mixt per fatiga de les delaminacions. El principal objectiu d'aquest treball és la caracterització del creixement en mode mixt variable de les delaminacions en compòsits laminats per efecte de càrregues a fatiga. Amb aquest fi, es proposa un nou model per al creixement per fatiga de la delaminació en mode mixt. Contràriament als models ja existents, el model que es proposa es formula d'acord a la variació no-monotònica dels paràmetres de propagació amb el mode mixt observada en diferents resultats experimentals. A més, es du a terme un anàlisi de l'assaig mixed-mode end load split (MMELS), la característica més important del qual és la variació del mode mixt a mesura que la delaminació creix. Per a aquest anàlisi, es tenen em compte dos mètodes teòrics presents en la literatura. No obstant, les expressions resultants per l'assaig MMELS no són equivalents i les diferències entre els dos mètodes poden ser importants, fins a 50 vegades. Per aquest motiu, en aquest treball es porta a terme un anàlisi alternatiu més acurat del MMELS per tal d'establir una comparació. Aquest anàlisi alternatiu es basa en el mètode dels elements finits i virtual crack closure technique (VCCT). D'aquest anàlisi en resulten importants aspectes a considerar per a la bona caracterització de materials utilitzant l'assaig MMELS. Durant l'estudi s'ha dissenyat i construït un utillatge per l'assaig MMELS. Per a la caracterització experimental de la propagació per fatiga de delaminacions en mode mixt variable s'utilitzen diferents provetes de laminats carboni/epoxy essencialment unidireccionals. També es du a terme un anàlisi fractogràfic d'algunes de les superfícies de fractura per delaminació. Els resultats experimentals són comparats amb les prediccions del model proposat per la propagació per fatiga d'esquerdes interlaminars.

The impact of two arable field margin management schemes on litter decomposition

A primary objective of agri-environment schemes is the conservation of biodiversity; in addition to increasing the value of farmland for wildlife, these schemes also aim to restore natural ecosystem functioning. The management of scheme options can influence their value for delivering ecosystem services by modifying the composition of floral and faunal communities. This study examines the impact of an agri-environment scheme prescription on ecosystem functioning by testing the hypothesis that vegetation management influences decomposition rates in grassy arable field margins. The effects of two vegetation management practices in arable field margins - cutting and soil disturbance (scarification) - on litter decomposition were compared using a litterbag experimental approach in early April 2006. Bags had either small mesh designed to restrict access to soil macrofauna, or large mesh that would allow macrofauna to enter. Bags were positioned on the soil surface or inserted into the soil in cut and scarified margins, retrieved after 44, 103 and 250 days and the amount of litter mass remaining was calculated. Litter loss from the litterbags with large mesh was greater than from the small mesh bags, providing evidence that soil macrofauna accelerate rates of litter decomposition. In the large mesh bags, the proportion of litter remaining in bags above and belowground in the cut plots was similar, while in the scarified plots, there was significantly more litter left in the aboveground bags than in the belowground bags. This loss of balance between decomposition rates above and belowground in scarified margins may have implications for the development and maintenance of grassy arable field margins by influencing nutrient availability for plant communities. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Impact damage characterisation of thermoplastic matrix composites using transmission transient thermography

In this work, IR thermography is used as a non-destructive tool for impact damage characterisation on thermoplastic E-glass/polypropylene composites for automotive applications. The aim of this experimentation was to compare impact resistance and to characterise damage patterns of different laminates, in order to provide indications for their use in components. Two E-glass/polypropylene composites, commingled ®Twintex (with three different weave structures: directional, balanced and 3-D) and random reinforced GMT, were in particular characterised. Directional and balanced Twintex were also coupled in a number of hybrid configurations with GMT to evaluate the possible use of GMT/Twintex hybrids in high-energy absorption components. The laminates were impacted using a falling weight tower, with impact energies ranging from 15 J to penetration. Using IR thermography during cooling down following a long pulse (3 s), impact damaged areas were characterised and the influence of weave structure on damage patterns was studied. IR thermography offered good accuracy for laminates with thickness not exceeding 3.5 mm: this appears to be a limit for the direct use of this method on components, where more refined signal treatment would probably be needed for impact damage characterisation.

Impact of menstrual cycle phase on insulin sensitivity measures and fasting lipids

There is evidence to suggest that insulin sensitivity may vary in response to changes in sex hormone levels. However, the results Of human studies designed to investigate changes in insulin sensitivity through the menstrual cycle have proved inconclusive. The aims of this Study were to 1) evaluate the impact of menstrual cycle phase on insulin sensitivity measures and 2) determine the variability Of insulin sensitivity measures within the same menstrual cycle phase. A controlled observational study of 13 healthy premenopausal women, not taking any hormone preparation and having regular menstrual cycles, was conducted. Insulin sensitivity (Si) and glucose effectiveness (Sg) were measured using an intravenous glucose tolerance test (IVGTT) with minimal model analysis. Additional Surrogate measures Of insulin sensitivity were calculated (homoeostasis model for insulin resistance [HOMA IR], quantitative insulin-to-glucose check index [QUICKI] and revised QUICKI [rQUICKI]), as well as plasma lipids. Each woman was tested in the luteal and follicular phases of her Menstrual cycle, and duplicate measures were taken in one phase of the cycle. No significant differences in insulin sensitivity (measured by the IVGTT or Surrogate markers) or plasma lipids were reported between the two phases of the menstrual cycle or between duplicate measures within the same phase. It was Concluded that variability in measures of insulin sensitivity were similar within and between menstrual phases.

Built environment education, research and practice: integrating diverse interests to make an impact

The role of the academic in the built environment seems generally to be not well understood or articulated. While this problem is not unique to our field, there are plenty of examples in a wide range of academic disciplines where the academic role has been fully articulated. But built environment academics have tended not to look beyond their own literature and their own vocational context in trying to give meaning to their academic work. The purpose of this keynote presentation is to explore the context of academic work generally and the connections between education, research and practice in the built environment, specifically. By drawing on ideas from the sociology of the professions, the role of universities, and the fundamentals of social science research, a case is made that helps to explain the kind of problems that routinely obstruct academic progress in our field. This discussion reveals that while there are likely to be great weaknesses in much of what is published and taught in the built environment, it is not too great a stretch to provide a more robust understanding and a good basis for developing our field in a way that would enable us collectively to make a major contribution to theory-building, theory-testing and to make a good stab at tackling some of the problems facing society at large. There is no reason to disregard the fundamental academic disciplines that underpin our knowledge of the built environment. If we contextualise our work in these more fundamental disciplines, there is every reason to think that we can have a much greater impact that we have experienced to date.

Children playing branded video games: The impact of interactivity on product placement effectiveness

This study extends product placement research by testing the impact of interactivity on product placement effectiveness. The results suggest that when children cannot interact with the placements in video games, perceptual fluency is the underlying mechanism leading to positive affect. Therefore, the effects are only evident in a stimulus-based choice where the same stimulus is provided as a cue. However, when children have the opportunity to interact with the placements in video games, they may be influenced by conceptual fluency. Thus, placements are still effective in a memory-based choice where no stimulus is provided as a cue. Keywords: Perceptual fluency; Conceptual fluency; Video games; Interactivity; Children; Product placement

Testing for a unit root in a process exhibiting a structural break in the presence of GARCH errors

This paper considers the effect of GARCH errors on the tests proposed byPerron (1997) for a unit root in the presence of a structural break. We assessthe impact of degeneracy and integratedness of the conditional varianceindividually and find that, apart from in the limit, the testing procedure isinsensitive to the degree of degeneracy but does exhibit an increasingover-sizing as the process becomes more integrated. When we consider the GARCHspecifications that we are likely to encounter in empirical research, we findthat the Perron tests are reasonably robust to the presence of GARCH and donot suffer from severe over-or under-rejection of a correct null hypothesis.

The impact of uncertainty in satellite data on the assessment of flood inundation models

The performance of flood inundation models is often assessed using satellite observed data; however these data have inherent uncertainty. In this study we assess the impact of this uncertainty when calibrating a flood inundation model (LISFLOOD-FP) for a flood event in December 2006 on the River Dee, North Wales, UK. The flood extent is delineated from an ERS-2 SAR image of the event using an active contour model (snake), and water levels at the flood margin calculated through intersection of the shoreline vector with LiDAR topographic data. Gauged water levels are used to create a reference water surface slope for comparison with the satellite-derived water levels. Residuals between the satellite observed data points and those from the reference line are spatially clustered into groups of similar values. We show that model calibration achieved using pattern matching of observed and predicted flood extent is negatively influenced by this spatial dependency in the data. By contrast, model calibration using water elevations produces realistic calibrated optimum friction parameters even when spatial dependency is present. To test the impact of removing spatial dependency a new method of evaluating flood inundation model performance is developed by using multiple random subsamples of the water surface elevation data points. By testing for spatial dependency using Moran’s I, multiple subsamples of water elevations that have no significant spatial dependency are selected. The model is then calibrated against these data and the results averaged. This gives a near identical result to calibration using spatially dependent data, but has the advantage of being a statistically robust assessment of model performance in which we can have more confidence. Moreover, by using the variations found in the subsamples of the observed data it is possible to assess the effects of observational uncertainty on the assessment of flooding risk.