普通克里格插值
普通克里格插值
普通克里格(Ordinary Kriging)是区域化变量的线性估计,它假设数据变化成正态分布,认为区域化变量Z的期望值是未知的。插值过程类似于加权滑动平均,权重值的确定来自于空间数据分析。
ArcGIS中普通克里格插值包括4部分功能:创建预测图(Prediction Map)、创建分位数图(Quantile Map)、创建概率图(Probability Map)、创建标准误差预测图(Prediction Standard Error Map)。
1. 创建预测图(Prediction Map)
其在ArcGIS 中的实现步骤为:
(1) 在ArcMap 中加载jsGDP _training 和jsGDP _test。
(2) 右击工具栏,启动地理统计模块Geostatistical Analyst。
(3) 单击Geostatistical Analyst模块的下拉箭头点击Geostatistical Wizard命令 (4) 在弹出的对话框(如图10.51)中,在Dataset 选择训练数据jsGDP_test_training 及其属性GDP,在Validation 中选择检验数据jsGDP_test_test 及其属性GDP,选择Kriging 内插方法,最后点击Next 按钮。
图1 输入数据和方法选择对话框
(5) 在弹出的对话框(如图2)中,展开普通克里格(Ordinary Kriging),在下面的选项中点击预测(Prediction),在DataSet1 里的Transformation 里选择log 变换方式, 点击Next 按钮。
图2 统计内插方法选择对话框
(6) 在弹出的Semivariogram/Covariance Modeling 对话框(如图3)中,选中Show Search Direction 选项,移动左图中的搜索方向,然后点击Next 按钮。
图3 半变异/协方差模型对话框
(7) 在弹出的Searching Neighborhood 对话框(如图4),点击Next 按钮。
(8) 在弹出的Cross Validation 对话框(如图5)中,列出对上述参数的训练数据模型精度评价。在对不同参数得到模型的比较中,可参考Prediction Error中的几个指 标。符合以下标准的模型是最优的:标准平均值(Mean Standardized)最接近于0, 均方根预测误差(Root-Mean-Square)最小,平均标准误差(Average Mean Error)最接近于均方根预测误差(R oot-Mean-Square),标准均方根(Root-Mean-Square Standardized)最接近于1。点击Next 按钮。
图5 交叉验证对话框
(9) 在弹出的Validation 对话框(如图6)中,点击Finish 按钮。普通克里格法内插结果图如图7。
图6 验证对话框
图7 普通克里格内插生成的预测图
2. 创建分位数图(Quantile Map) 以类似方法可创建普通克里格的分位数图,jsGDP_training 创建分位数图的结果如下图8 所示:
图 8 普通克里格内插生成的四分位图
3. 创建概率图(Probability Map)
以类似方法可创建普通克里格的概率图,对jsGDP_training 创建概率图的结果如下图 9 所示:
图 9 普通克里格内插生成的概率图
4. 创建标准误差预测图(Prediction Standard Error Map)
以类似方法可创建普通克里格的标准误差预测图,对jsGDP _training 创建标准误差预测图的结果如下图10 所示:
图10 普通克里格内插生成的标准误差预测图