Kriging

Ve statistice , původně v geostatistice , je Gaussův proces kriging nebo regrese interpolační technika, pro kterou jsou interpolované hodnoty modelovány Gaussovým procesem určeným předchozími kovariancemi , na rozdíl od po částech polynomiálního spline , který optimalizuje hladkost interpolovaných hodnot. . Tato interpolační metoda je pojmenována po jihoafrickém důlním inženýrovi Danielu Kriegovi., zabývající se ruční tvorbou geologických map z omezeného souboru dat v určité oblasti. Jedná se o typ zobecněné lineární regrese , která využívá statistické parametry k nalezení nejlepšího odhadu z hlediska minimální směrodatné odchylky při stavbě povrchů, krychlí a map. Metoda je založena na principu nezaujatého průměru; to znamená, že dohromady musí mít hodnoty v mapě správný průměr . Globální nezaujatost je formálně zajištěna zvyšováním nízkých hodnot a snižováním vysokých.

Se správně zvolenými prioritami poskytuje kriging nejlepší lineární nezkreslenou předpověď středních hodnot. Interpolační metody založené na jiných kritériích, jako je hladkost, by neměly poskytovat nejpravděpodobnější hodnoty v mezilehlých bodech. Tato metoda je široce používána v oblasti prostorové analýzy a počítačových (numerických) experimentů . Tato metoda je také známá jako Wiener-Kolmogorovova předpověď podle Norberta Wienera a Andrey Nikolaeviče Kolmogorova .

Z obecného statistického hlediska je kriging o minimalizaci rozptylu chyby měření , která je funkcí měřených hmotností. Minimalizace tohoto rozptylu snižuje směrodatnou chybu odchylky odhadované hodnoty od možné. Toho je dosaženo tím, že se první derivace chyby s ohledem na každou neznámou váhu vyrovná nule . Výsledkem je odvození soustavy rovnic , jejímž řešením je vektor vah.

Kriging plní dvě skupiny úkolů:

  1. kvantifikace prostorové struktury dat ,
  2. vytvoření prognózy.

Kvantitativní reprezentace prostorové struktury dat, známá jako semivariogramová konstrukce , umožňuje uživatelům přizpůsobit datům model prostorové závislosti . Pro výpočet (predikci) neznámé hodnoty proměnné v daném místě použije kriging vhodný (přiložený) semivariogramový model, konfiguraci prostorových dat a hodnoty v měřicích bodech v okolí daného místa.

Literatura

Odkazy