空间异质性类型及检验方法
【摘 要】 本文关注的重点是空间异质性问题。空间异质性是统计学中使用的一个术语,表示一个或多个感兴趣的统计特征在总体的所有子集中不相同。空间异质性的存在与独立同分布假设相冲突,即观测值之间并不是同分布的,这使很多基于独立同分布假设的方法出现问题。如果我们的研究区域很大并且物理或社会经济多样化,或者研究区域在高空间分辨率下被观测到,那么作出数据子集都具有相同统计特征的假设大概率是无效的,因此这个问题值得重视。本文概述了三种基本的空间异质性:空间均值异质性、空间自相关结构(含异方差)异质性、空间分层异质性,其中前两者相对比较成熟,文中给除了相关连接;因此本文重点是空间分层异质性的定义、检验和建模。 【参 考】 J. Wang, R. Haining, T. Zhang, C. Xu, and M. Hu, “Statistics for spatially stratified heterogeneous data,” arXiv preprint arXiv:2211.16918, 2022. R. P. Haining and G. Li, Modelling...
Cressie 的最新空间统计论述
【阅读建议】 本文是 Cressie 在 2021 年新撰写的一篇综述类文章,其主要看点包括:(1)用统一的形式化框架实现了点参考数据、面元数据、点模式数据的建模;(2)对多变量空间统计建模的统一形式化;(3)大数据的空间离散化处理方法(此处尚未理解其优势所在,需要进一步阅读引用的论文); 【摘 要】 空间统计是一个致力于与空间标签相关数据统计分析的研究领域。地理学家通常将 “位置信息” 与 “属性信息” 联系起来,并且定义了一个被称为 “空间分析” 的研究领域。许多操作空间数据的方法都是由算法驱动的,缺少与之相关的不确定性量化。如果空间分析是统计的(即结合了不确定性量化),则它属于空间统计的研究范畴。空间统计模型的主要特征是邻近的属性值比远处的属性值在统计上更相关,这也被称为地理学第一定律。 【原 文】 N. Cressie and M. T. Moores, “Spatial Statistics,” 2021, doi: 10.48550/ARXIV.2105.07216. 【参 考】 1...
空间随机场及其建模方法
【摘 要】 空间数据集通常被分为三种类型:点参考数据、面元数据和点模式数据,本文重点介绍点参考数据的建模基础–空间随机场,讨论了空间随机场的一些基本假设和性质,及其形式化定义。 【原 文】 O. Schabenberger and C. A. Gotway, Chapter 2,Statistical methods for spatial data analysis. Boca Raton: Chapman & Hall/CRC, 2005. 1 随机过程与随机场(1)随机过程与随机场 随机过程是随机变量族或集合,其成员可以根据某种度量来识别或索引。例如: 时间序列 $Y (t),t = t_1,\ldots,t_n$ 由观测该序列的时间点 $t_1,\ldots,t_n$ 索引。 空间过程也是随机变量的集合,只是其中的随机变量由包含空间坐标 $\mathbf{s} =[s_1,s_2, ···,s_d]^\prime$ 的某个集合 $D \subset \mathbb{R}^d$ 索引。对于平面内的一个过程,即...
空间统计学概论
空间统计学概论1 统计学的两大流派(1)频率学派认为模型的待估计参数是一个未知的常数,而样本是随机的,通过对随机样本的分析,可以计算获得参数的值。 基本思想(对事件建模) 「随机事件本身具有某种客观的随机性」,需要研究一系列工具来刻画「事件」本身 事件A在独立重复试验中发生的频率趋于极限 $p$ ,那么极限 $p$...