La simplification des modèles fournit un contexte pour les autres relations de Hesse connues sous le nom d`analogies positives, négatives et neutres. Les analogies positives sont la manière dont le sujet et le modèle se ressemblent, les propriétés et les relations qu`ils partagent. Des analogies négatives se produisent quand il y a une discordance entre les deux. Les idéalisations mentionnées dans le paragraphe précédent sont négativement analogues à leurs sujets du monde réel. Dans un avion modèle à échelle (une réplique), la longueur de l`aile par rapport à la longueur de la queue est positivement analogue puisque le rapport est le même dans le sujet et le modèle. Le bois utilisé pour faire le modèle est négativement analogue puisque l`avion réel utiliserait des matériaux différents. Les analogies neutres sont des relations qui sont en fait soit positives ou négatives, mais on ne sait pas encore qui. Le nombre d`analogies neutres est inversement lié à notre connaissance du modèle et de son sujet. On utilise un modèle physique avec des analogies fortes et positives afin de sonder ses analogies neutres pour plus d`informations. Idéalement, toutes les analogies neutres seront classées soit positives soit négatives. Le succès précoce du modèle de Bohr de l`atome a montré qu`il avait des analogies positives à de vrais atomes d`hydrogène. En termes de Hesse, les analogies neutres se sont révélées négatives lorsque le modèle a été appliqué à des atomes avec plus d`un électron.
Il est important de répondre à ces questions pour définir la direction du modèle. Comme il est décrit au chapitre 2, les mandats législatifs, réglementaires ou politiques conduisent souvent à l`élaboration et à la mise en œuvre des modèles. Par exemple, un mandat législatif ou politique peut exiger que l`EPA protège la personne la plus exposée, la personne la plus vulnérable ou la personne raisonnablement hautement exposée et que l`organisme envisage une exposition moyenne à long terme, l`exposition la plus élevée d`une journée, la sous-population la plus exposée, ou l`emplacement de la concentration la plus élevée. En effet, les mandats législatifs peuvent parfois forcer le développement de nouveaux modèles ou nécessiter des modifications majeures à celles existantes. Cette étape initiale définit la direction du modèle conceptuel et du développement du modèle de calcul. La barre latérale d`Alice au pays des merveilles illustre ce message. Si vous ne savez pas où vous voulez aller, il peut sembler à d`autres que la direction que vous prenez n`est pas particulièrement important. L`objectif principal de cette phase initiale est de déterminer si la modélisation serait un outil efficace pour le problème à la main.
modèle lui-même peut être une représentation exacte de la science régissant le comportement du système spécifique. Par exemple, les modèles de qualité de l`air exigent deux principaux types d`intrants: les champs météorologiques et les inventaires des émissions. Cette entrée peut être importante (gigaoctets d`informations) et impossible à obtenir exclusivement à partir des mesures, de sorte que les modèles météorologiques et d`émissions évaluent les données d`entrée et préparent les fichiers d`entrée correspondants. Idéalement, l`apport aux modèles météorologiques et d`émissions serait basé sur des mesures réelles (par exemple, la vitesse et la direction du vent dans des endroits précis, les profils verticaux des propriétés atmosphériques, les schémas d`activité des véhicules et les facteurs d`émissions).