Prostorová variabilita

Podobné dokumenty
GEOSTATISTIKA. Ing. Jan Popelka, Ph.D. Fakulta životního prostředí UJEP (výběr z materiálu)

Smíšené regresní modely a možnosti jejich využití. Karel Drápela

AVDAT Geometrie metody nejmenších čtverců

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

LINEÁRNÍ REGRESE. Lineární regresní model

1 Tyto materiály byly vytvořeny za pomoci grantu FRVŠ číslo 1145/2004.

Regrese. používáme tehdy, jestliže je vysvětlující proměnná kontinuální pokud je kategoriální, jde o ANOVA

Inovace bakalářského studijního oboru Aplikovaná chemie

http: //meloun.upce.cz,

Univerzita Pardubice Fakulta chemicko technologická Katedra analytické chemie Licenční studium Management systému jakosti

PRAVDĚPODOBNOST A STATISTIKA

4EK211 Základy ekonometrie

6. Lineární regresní modely

AVDAT Klasický lineární model, metoda nejmenších

Odhady Parametrů Lineární Regrese

Statistická analýza jednorozměrných dat

POLYNOMICKÁ REGRESE. Jedná se o regresní model, který je lineární v parametrech, ale popisuje nelineární závislost mezi proměnnými.

Plánování experimentu

6. Lineární regresní modely

Regresní analýza. Eva Jarošová

4EK211 Základy ekonometrie

RNDr. Eva Janoušová doc. RNDr. Ladislav Dušek, Dr.

Kalibrace a limity její přesnosti

Tomáš Karel LS 2012/2013

6. Lineární regresní modely

Závislost obsahu lipoproteinu v krevním séru na třech faktorech ( Lineární regresní modely )

Regresní a korelační analýza

Tomáš Karel LS 2012/2013

Tvorba nelineárních regresních modelů v analýze dat

Pravděpodobnost a matematická statistika Doc. RNDr. Gejza Dohnal, CSc.

Statistická analýza dat

SEMESTRÁLNÍ PRÁCE. Leptání plasmou. Ing. Pavel Bouchalík

Prostorová autokorelace všudypřítomný jev při analýze prostorových dat?

Testování hypotéz o parametrech regresního modelu

Testování hypotéz o parametrech regresního modelu

Metoda backward výběru proměnných v lineární regresi a její vlastnosti

Měření závislosti statistických dat

Algoritmy pro shlukování prostorových dat

Kalibrace a limity její přesnosti

Regresní analýza 1. Regresní analýza

5EN306 Aplikované kvantitativní metody I

dat Robust ledna 2018

Tomáš Karel LS 2012/2013

Způsobilost systému měření podle normy ČSN ISO doc. Ing. Eva Jarošová, CSc.

Statistika. Regresní a korelační analýza Úvod do problému. Roman Biskup

Regresní a korelační analýza

STATISTIKA I Metodický list č. 1 Název tématického celku:

Regresní a korelační analýza

Karta předmětu prezenční studium

AVDAT Nelineární regresní model

Semestrální práce. 2. semestr

Jednofaktorová analýza rozptylu

4EK211 Základy ekonometrie

Pokročilé neparametrické metody. Klára Kubošová

Stanovení manganu a míry přesnosti kalibrace ( Lineární kalibrace )

Analytické metody v motorsportu

4EK211 Základy ekonometrie

UNIVERZITA PARDUBICE. 4.4 Aproximace křivek a vyhlazování křivek

KGG/STG Statistika pro geografy. Mgr. David Fiedor 4. května 2015

Ústav matematiky a statistiky Masarykova univerzita Brno. workshopy Finanční matematika v praxi III Matematické modely a aplikace Podlesí

4. Aplikace matematiky v ekonomii

ELLENBERGOVY INDIKAČNÍ HODNOTY. David Zelený Zpracování dat v ekologii společenstev

Statistická analýza jednorozměrných dat

UNIVERZITA PARDUBICE

Semestrální práce. 3.3 Tvorba nelineárních regresních modelů v analýze dat

Regresní analýza. Ekonometrie. Jiří Neubauer. Katedra ekonometrie FVL UO Brno kancelář 69a, tel

Matematické modelování Náhled do ekonometrie. Lukáš Frýd

Teorie časových řad Test 2 Varianta A HODNOCENÍ (max. 45 bodů z 50 možných)

UNIVERZITA PARDUBICE Fakulta chemicko-technologická Katedra analytické chemie Nám. Čs. Legií 565, Pardubice

10. Předpovídání - aplikace regresní úlohy

EKONOMICKÁ APLIKACE KOMPOZIČNÍHO REGRESNÍHO MODELU

Strukturální regresní modely. určitý nadhled nad rozličnými typy modelů

Úvodem Dříve les než stromy 3 Operace s maticemi

Testování předpokladů pro metodu chain-ladder. Seminář z aktuárských věd Petra Španihelová

Základní statistické metody v rizikovém inženýrství

2.2 Kalibrace a limity její p esnosti

1 Tyto materiály byly vytvořeny za pomoci grantu FRVŠ číslo 1145/2004.

Univerzita Pardubice Chemicko-technologická fakulta Katedra analytické chemie

5EN306 Aplikované kvantitativní metody I

Úvod do analýzy časových řad

PROSTOROVÁ STATISTIKA V MATLABU. , Liberci, Liberec

ELLENBERGOVY INDIKAČNÍ HODNOTY. David Zelený Zpracování dat v ekologii společenstev

Základy biostatistiky II. Veřejné zdravotnictví 3.LF UK - II

IDENTIFIKACE BIMODALITY V DATECH

Cvičení 9 dekompozice časových řad a ARMA procesy

MÍRY ZÁVISLOSTI (KORELACE A REGRESE)

13.1. Úvod Cílem regresní analýzy je popsat závislost hodnot znaku Y na hodnotách

V praxi pracujeme s daty nominálními (nabývají pouze dvou hodnot), kategoriálními (nabývají více

Vícerozměrné metody. PSY117/454 Statistická analýza dat v psychologii Přednáška 12. Schematický úvod

Korelační a regresní analýza. 1. Pearsonův korelační koeficient 2. jednoduchá regresní analýza 3. vícenásobná regresní analýza

Regresní a korelační analýza

SOUČASNÉ TRENDY V APLIKACÍCH STATISTICKÝCH A KVANTITATIVNÍCH METOD V KONTEXTU PROSTOROVÝCH ANALÝZ

Úloha 1. Napište matici pro případ lineárního regresního spline vyjádřeného přes useknuté

Úvod do zpracování signálů

Problematika analýzy rozptylu. Ing. Michael Rost, Ph.D.

TERMINOLOGIE ... NAMĚŘENÁ DATA. Radek Mareček PŘEDZPRACOVÁNÍ DAT. funkční skeny

7 Regresní modely v analýze přežití

MĚŘENÍ STATISTICKÝCH ZÁVISLOSTÍ

Popis metod CLIDATA-GIS. Martin Stříž

Transkript:

Prostorová variabilita prostorová závislost (autokorelace) reprezentuje korelaci mezi hodnotami určité náhodné proměnné v místě i a hodnotami téže proměnné v jiném místě j; prostorová heterogenita je strukturální nestabilita projevující se kolísáním parametrů modelu a je spojena s umístěním zkoumaného subjektu (např. stromu) v prostoru. vztah mezi y a X = (X 1, X 2,,X p ) není v celém studovaném prostoru konstantní

Prostorová variabilita e1 e2 e1 e2 e3 e4 e3 e4 globální model předpokládá stejné parametry lokální model parametry modelu se v prostoru mění

Jak řešit problém prostorové nestability modelu? rozdělením na homogenní oblasti (stratifikace) f ( x) i k f ( x) x ik k h k hk x k f ( x) j k jk x k vytvořením prostorově závislého modelu, jehož parametry se mění jako funkce polohy (GWR)

Geograficky vážená regrese (GWR) relativně nová metoda umožňující odhad parametrů regresního modelu při zohlednění vlivu prostorové nestability proměnných. Tento přístup umožňuje lokálně zpřesnit parametry globálních modelů. Autoři metody: A. S. Fotheringham, Ch. Brunsdon, M. Charlton Základní publikace: Geographically Weighted Regression (the analysis of spatially varying relationships). J.Wiley and Sons, Ltd., 2002, 269 s., ISBN 0-471-49616-2 informace na internetu: http://ncg.nuim.ie/ncg/gwr/index.htm

MNČ vs. GWR MNČ GWR p i 0 X ij β j + εi j=1 y = β + p u, v u, v + ε y=β + X β i 0 i i ij j i i i j=1 ˆ T β = X X -1 T X y -1 ˆ T β = X WX X T i i i Wy W i w 0 0 i1 0 w 0 i2 0 0 w in

Stanovení vah pro výpočet parametrů Vychází se ze základního předpokladu, že hodnoty parametrů v bodě i jsou nejvíce ovlivněny blízkými měřeními a váha měření se vzdáleností od bodu i klesá. Jak definovat tyto váhy a jak určit konkrétní váhy okolních měření?

Stanovení vah pro výpočet parametrů Pro výpočet vah w ik se používá jádrová funkce (kernel function) K(d ik ) s těmito vlastnostmi: K(0) = 1 d ik lim K d = 0 K(d ik ) je monotónně klesající funkce pro kladná reálná čísla

Typy jádrové funkce jádrová funkce klesající podle Gaussovy funkce úměrně se vzdáleností (Gaussian distance-decay-based kernel function) definovaná Váhová funkce w = e ik - d ik h 2 Šířka jádra

Typy jádrové funkce metoda nejbližšího souseda (the nearest neighbor kernel function) definovaná w ik 2 2 d ik 1 pro h i 0 pro d d ik ik h > h i i Váhová funkce Šířka jádra

Volba šířky jádra - experimentátorem určená, předdefinovaná (např. podle předchozích výzkumů, údajů z literarury apod.) - technika založená na krosvalidaci (CV), tj. minimalizaci funkce 2 i ˆi i CV = y - y h - minimalizace Akaikova informačního kritéria AIC (je výhodné v tom, že je ho možno použít i v jiných modelech než lineárním, např. v Poissonově nebo logistickém)

Posouzení přínosu GWR oproti MNČ Metoda testuje, zda model získaný pomocí GWR dává statisticky významně přesnější model než globální MNČ. Testuje se pomocí F testu (ANOVA) DSS RSS RSS 0 1 F DSS / RSS / 1 1 1 RSS 0 reziduální suma čtverců MNČ RSS 1 reziduální suma čtverců GWR

Výsledky modelu 1. Parametry MNČ modelu + obvyklé statistiky (testy význmanosti, intervalové odhady, rezidua, ) 2. Parametry GWR modelu + obvyklé statistiky (testy význmanosti, intervalové odhady, rezidua, ) 3. Test přínosu GWR metody 4. Regresní diagnostiky

Příklad Zhang, L. at all.: Modeling spatial variation in tree diameter height relationships. Forest Ecology and Management 189 (2004) 317 329 Model: H 0 DBH 1 ln(h) = ln( 0 ) + 1.DBH

Příklad

Příklad

Příklad

Příklad

Příklad

Příklad

Příklad