Geostata krok po kroku…
Info techniczne:
Gslib, Sgems- nie może być w treści danych żadnych znaków tekstowych, VARIOWIN mogą być znaki tekstowe
W danych nie może być pustych miejsc. Muszą być zakodowane kodem braku danych(najlepiej to zmieniać w danych, w Excelu).
VARIOWIN- liczba większa niż 1.0e+31
Gslib- liczby powyżej lub poniżej jakiegoś progu są traktowane jako brak danych
SGems- kod braku danych określa się przy imporcie danych!!! Np. -9999
Jeśli pracujesz w VARIOWINIE i zakodujesz sobie brak danych jako 1.0e+31 to ażeby móc pracować na tych danych w SGems należy w notatniku zmienić te liczby na bardziej zjadliwe np.: -9999
Gdy już przygotujesz plik w Excelu zmień rozszerzenie z .prn na .dat
Dane czasem trzeba zapisać w siatce gridowej i przyjmuje się że nie ma tam współrzędnych dlatego trzeba dobrze posortować nasze dane:
Z od min do max 2. Y od min do max 3. X od min do max
Co zrobić najpierw:
Opisać typ próbkowania.
Min i max w danych, gdzie są i warum (dedukcja z kosmosu)
Opisać histogramy (można je zrobić w geostatystycznych programikach albo w R albo w Exelu, co kto lubi i Umi)
Przygotowanie do Variovina (Exel-skrypt by Buczu)
Obliczyć ze skryptu starszego kolegi lag spacing i Number of lag.
Dobra rada: zrobiony plik .dat najlepiej wsadzić do folderu Variowin (jak zrobić plik .dat pierwsza prezentacja Ani->tam jest jasno pokazane i wytłumaczone)
Sill- wariancja progowa, określa nam do jakiej odległości dane są podobne, a kiedy już ni chu nie są.
Prevar
Tu robimy plik .pcf który jest potrzebny bardzo do dalszych obliczeń
Vario 2D
Ustalić limity na dane (jak? Obejrzeć histogram i na łoko wywalić punkty odstające, nie pasujące do reszty)
Directional variogram
Wpisujemy L.S. i NOL i gapimy się co wyszło. Wyszedł nam semiwariogram.
Uwaaagi do semiwariogramu:
1. Pierwsze dwie liczby nie powinny być super małe np. 1,4. Powinny być przynajmniej dwucyfrowe.
Nie może być pików ( czyli krzyży i innych dziwactw)
Nie powinno być olbrzymich liczb nad punktami (6-8cyfrowych)
Powinien być w „miarę” wygładzony
Jeżeli nie jest wygładzony lub punkty 1-4 nie są spełnione to:
- zmniejsz lag spacing
-zwiększ NOL (Number of lags)
uwaga: pomnożyć L.S przez NOL, wyjdzie liczba, którą trzeba podzielić przez nową zwiększoną liczbe NOL no i wyjdzie L.S. czyli lepiej żeby semiwariogram wyszedł ładny
Aktywne czyszczenie semiwariogramu:
Można usunąć odstające dane klikając na punkt i maskując go- wywalamy te punkty, które leżą najdalej od linii semiwariogramu-> na oko znowu
Dalej czeka nas ocena anizotropii i przygotowanie modeli kierunkowych:
Calculate-> Variogram Surface: wychodzi siatka wesołych, kolorowych kwadracików. Wpisujemy te same LS i Nol co były w przypadku bezkierunkowego i tych liczb będziemy się trzymać
Zapisujemy dziada, to znaczy grida.
Przechodzimy do Surfera
Surfer-> Map Countur map-> New Countur map (jakoś tak to było :P)
Otwieramy grida i sobie patrzymy, bo to się przyda do modelowania później bowiem:
Modelowanie robisz na:
-najdłuższej przekątnej
-najkrótszej przekątnej
- na dwóch kierunkach pośrednich
Jakby nie było ZAWSZE trzeba mieć te 4 kierunki!!
Semiwariogramy kierunkowe
Mamy nasze 4 wybrane kąty ( zwykle robiliśmy dla 45, 90, 135 i 180 stopni, no ale to zależy od anizotropii i jej kierunku…znowu na oko )
Calculate-> Directional Variogram
L.S. i Nol te same co w przypadku bezkierunkowego
Directional-> to nasze po kolei wpisywane 4 kąty
Agular Tolerance-> 22.5 (nie grzebać przy tym )
Max bandwith- trzeba samemu ocenić , czyli otworzyć mapę w surf erze i zobaczyć jak szeroki jest pas anizotropii.
Robimy sobie te 4 modele, potem zaś SAVE AS -> nazwa(kierunek), a przy trzech kolejnych kierunkach SAVE AS na tym samym kierunku i APPEND (doda się do pierwszego i potem będziemy mieli w programie MODEL takie 4 ładne wykresiki razem)
Program MODEL
Sill= range x anis (jakby ktoś nie wiedział )
Bezkierunkowy:
Otworzyć zapisany wcześniej bezkierunkowy semiwariogram
Modelujemy::
Nugget
Directional- 0 (bo bezkierunkowy)
Typ modelu: spherical ( sferyczny i zwykle są dwa)
Range: jest to miejsce przegięcia, czyli miejsce gdzie punkt wyraźnie skacze
Sill- tu należy to dokładnie dopasować
Anis- bez zmian.
Zapis: jako .mod i jako grid.
Grida otwieramy w surf erze Map->Surface (taka fajna mapka wychodzi)
Otworzyć zapisany wcześniej semiwariogram kierunkowy i PATRZ instrukcja nr 1
Kriging w SGEMS:
Trzeba otworzyć plik .mod z notatnika i tam sobie odczytać parametry do krigingu. Jak dobrze zrobić kriging? Prezentacja z zajęć: krok i kroku i powinno wyjść.
Pamiętaj by sobie stworzyć w SGEMS nową siatkę gridową.
Co do Ranges-> max- najdłuższa przekątna anizotropii; min- najkrótsza przekątna anizotropii
Jak już uzupełnisz wszystko według prezentacji Ani dajesz Run Algoritm.
Potem File-> Save Project->Object->Save object. Wybrać typ *gslib, zakładka siatka gridowa I wybieram mape krigingową.
Zapis z rozszerzeniem *dat.
UWAGA: w SGEMS żeby zrobić ocenę estymacji, w Excelu potrzeba całej populacji.
Ocena estymacji:
Tutaj mamy dwie drogi: skrypt Inez i kros walidacje, albo Excela.
Otwieramy w Excelu plik z danymi i plik z wyliczeniami *dat. ->przerabiamy plik dat znowu do excelowego formatu.
Oba pliki trzeba posortować wg: najpierw Y- rosnący potem X- rosnący (chodzi znowu o to, ze nie mamy współrzędnych)
Generalnie w prezentacji jest opisane krok po kroku co należy zrobić w Excelu.
Różnica między wartością estymowaną a rzeczywistą
Z tego średnia, mamy 1 wspólczynnhikn czyli średni błąd estymacji. Im bliższy 0 tym lepiej.
Obliczamy różnice do kwadratu i wyciągamy średnią. Ze sredniej liczy się pierwiastek i mamy 2 parametr: pierwiastek średni błędu kwadratowego. Im bliższy 0, tym współczynnik lepszy.
Trzeci ważny współczynnik, to współczynnik korelacji liczony z porównania rzeczywistego z estymowanym. Współczynnik ten powinien być zbliżony do 1.
Do tego pliku są jeszcze dwie analogowe instrukcje o modelowaniu anizotropowym i croswalidacji( z tym, że croswalidacja ze starego skryptu, nie Inezowego) i skrypt Bucza.