Что такое Исследовательский анализ пространственных данных (ESDA)?

Среда ESDA позволяет вам графически исследовать набор данпгх с тем, чтобы лучше понять его структуру. Кажды1Й инструмент ESDA по-разному представляет данные и отображается в отдельном окне. ESDA включает следующие диалоги: Гистограмма, Карта Вороного, Нормальн1Й график КК, Анализ тренда, Облако вариограммы/ковариации, Общий график КК, и облако взаимной ковариации. Все виды1 связан! между собой и с картой ArcMap.

Выбор объектов; выбор группы объектов и динамические связи выборки

Диалоги ESDA связан! между собой, и, если вы выбираете точки в одном из окон, они выделяются цветом на всех картах и графиках. Для выбора объектов в виде даннхх ArcMap или в диалогах инструментов ESDA вы можете воспользоваться инструментом впбора группы объектов (при использовании этого инструмента будут впбран! объект!, попадающие в прямоугольник заданного вами размера). Любой выбор, осуществленный в виде ESDA или на карте ArcMap, будет продублирован во всех окнах ESDA и на карте ArcMap (см. диаграмму на следующей странице); такое свойство носит название динамической связи выборки. Если вы выбираете точки в диалогах некоторых инструментов ESDA (на гистограмме, карте Вороного, графике КК и в окне анализа тренда), впбранные точки вида связхваются с картой ArcMap, и соответствующие точки впделяются на карте цветом. Поскольку точки на графиках вариограммы/ковариации представляют пары опорных точек, при выборе точек в окне инструмента Облако вариограммы/ковариации, на карте цветом выделяются пары точек и отображаются отрезки, соединяющие каждую пару. Когда в виде данн1х ArcMap выбираются пары точек, точки на графике вариограммы/ковариации также выделяются цветом.

Взаимодействие слоев ArcMap и инструментов ESDA

Инструменты ESDA взаимодействуют со слоями ArcMap следующим образом:

1. Инструменты ESDA работают со слоями, содержащими точечные и полигональные объекты (например, данные переписи, эпидемиологические или демографические данные).

2. Слой, который был выделен в таблице содержания ArcMap, перед тем, как вы открыли инструмент ESDA, будет использоваться этим инструментом, как слой, предложенный по умолчанию.

3. Если для выделенного в ArcMap слоя не определена возможность выбора объектов, слоем, предложенным по умолчанию при запуске инструмента ESDA, будет верхний слой в таблице содержания.

4. В списке слоев, которые могут быть исследованы с помощью инструмента, в окне соответствующего инструмента отобразятся только те слои с точечными объектами, которые доступны для выбора объектов.

5. Для любого слоя будут сохранен сформулированный запрос.

6. Слой, который исследуется с помощью инструментов ESDA, не обязательно должен отображаться в виде данных ArcMap; но если он не отображается в ArcMap, выборка не будет видна на карте.

7. Если в таблице содержания ArcMap выделен только один точечный слой, и выбран инструмент ESDA, для работы с которым необходимо несколько слоев, выделенный в таблице содержания слой будет по умолчанию первым набором данных для данного инструмента.

8. Если в таблице содержания ArcMap выделено два или большее количество слоев, и выбран инструмент ESDA, работающий с несколькими слоями, первый выбранный в таблице содержания точечный слой служит первым исходным набором данных для этого инструмента ESDA, а второй выделенный слой - вторым набором данных.

Преобразования

Несколько методов, используемхх в модуле Geostatistical Analyst, требуют условия нормального распределения даннхх. Когда данные асимметричны (распределение неравномерное, одностороннее), возможно, вы захотите преобразовать данные, чтобы привести их к нормальному распределению. Такие инструменты ESDA, как Гистограмма и график КК, позволяют вам изучить влияние различных преобразований на распределение набора данных. Если вы выберите опцию преобразования данных перед построением поверхности с использованием методов геостатистики, для вашей проинтерполированной поверхности вгчис-ленные значения будут преобразованы обратно к исходныму виду.

Исследовательский анализ пространственных данных (ESDA)

Выбор опорных точек

Выбор по местоположению

Инструмент выбора

Инструмент Гистограмма

Вид данных ArcMap

Инструмент построения карты по методу Вороного

Выберите интересующие вас точки в виде данных ArcMap. Инструменты ESDA отобразят выбранные точки на фоне всех точек (например, как частичную гистограмму).

Выбор с использованием инструмента ESDA Вид данных ArcMap

Инструмент Гистограмма

Инструмент построения карты по методу Вороного

Выберите объект, который вас интересует (например, хвост гистограммы) в окне инструмента ESDA. Местоположение вы-браннгх точек отобразится в окне вида ArcMap. Когда вы откроете новый инструмент ESDA, он также покажет соответствующие свойства выбранных точек (например, местоположение ячеек Вороного).

Инструменты Исследовательского анализа пространственных данных (ESDA)

Каждый инструмент ESDA предоставляет вам возможность исследовать данные с различных точек зрения. Каждый инструмент использует отдельное окно, которое взаимодействует с отображением данных в ArcMap и в окнах других инструментов ESDA. Вы можете работать со следующими инструментами: Гистограмма, карта Вороного, Нормальный график КК, Анализ тренда, Облако вариограммы/ковариации, Общий график КК и Облако взаимной ковариации.

Гистограмма

Инструмент гистограммы в ESDA дает одномерное (по одной переменной) описание ваших данных. Инструмент показывает плотность распределения для интересующего вас набора данных и подсчитывает суммарную статистику.

Плотность распределения

Плотность распределения - это столбчатая диаграмма, которая показывает, насколько часто наблюдаемые значения попадают в тот или иной интервал или класс. Вы задаете число классов равной длины, которые будут использованы на гистограмме. Количество значений, попадающих в каждхй класс, пропорционально высоте столбца. В качестве примера на гистограмме, приве-

Статистика распределения

Распределение данных

Число столбцов гистограммы

Выбор метода преобразования

Выбранный слой Выбранный атрибут

денной на этой странице, показана плотность распределения для набора даннгх со значениями концентрации озона (10 классов).

Суммарная статистика

Распределение может бпть охарактеризовано с помощью неко-торгх суммарнгх показателей, описывающих его форму, положение и размах.

Меры положения

Меры положения дают вам представление о том, где находятся центр и другие параметры распределения.

Среднее (mean) - это арифметическое среднее из значений данных. Среднее характеризует положение центра распределения.

Значение медианы (median) соответствует совокупной доле половины (0.5). Если данные бпли организован! в порядке возрастания, это означает, что 50 процентов значений будут ниже медианы, а 50 процентов значений - выше медианы. Медиана дает еще одну меру центра распределения.

Первый и третий квартили (quartile) характеризуют совокупные доли 0.25 и 0.75, соответственно. Если данные бпли организованы в порядке возрастания, 25 процентов значений будет ниже первого квартиля, и 25 процентов значений - выше третьего квартиля. Первый и третий квартили - это частный случай квантилей. Квантили рассчитываются по следующей формуле:

квантиль = (i) - 0.5 / N

где (i) - iый класс упорядоченнхх значений даннхх, а N - количество значений данных.

Характеристики размаха

Размах точек относительно среднего значения - еще одна характеристика диаграммы плотности распределения. Дисперсия (variance) даннхх равна среднему из квадратов отклонения значений всех точек от среднего. Единицы измерения дисперсии -квадрат единиц измерения, в которых выполнялись исходные