RipleyK

RipleyK[pdata,r]

点データ pdata について半径 r でRipleyの 関数 を推定する.

RipleyK[pproc,r]

点過程 pproc についてを計算する.

RipleyK[bdata,r]

ビン分割データ bdata について を計算する.

RipleyK[pspec]

さまざまな半径 r で繰り返し適用可能な関数 を生成する.

詳細とオプション

  • は平均密度)は,典型的な点からの距離が r 以内の,点自体を数えない点の期待数を与える.
  •     
  • RipleyKは,距離 r 内の点集合の空間均質性を測定する.ポアソン(Poisson)点過程と比較すると以下のようになる.
  • ポアソン過程よりも分散している
    ポアソン過程のようである,つまり,完全な空間ランダム性
    ポアソン過程よりクラスタ化している
  • における単位球の体積である.
  •     
  • 半径 r は,単一の値でも値のリストでもよい.RipleyKは半径 r が指定されていないとPointStatisticFunctionを返す.これを使って 関数を繰り返し評価することができる.
  • pdata には次の形がある.
  • {p1,p2,}pi
    GeoPosition[],GeoPositionXYZ[],地理的な点
    SpatialPointData[]空間点の集合
    {pts,reg}点集合 pts と観測領域 reg
  • 観測領域 reg が与えられていないと,RipleyRassonRegionを使って自動的に領域が計算される.
  • 点過程 pproc には次の形がある.
  • proc点過程 proc
    {proc,reg}点過程 proc と観測領域 reg
  • 観測領域 reg はパラメータフリーでSpatialObservationRegionQでなければならない.
  • ビン分割データ bdataSpatialBinnedPointDataからのもので,区分定数強化関数によってInhomogeneousPoissonPointProcessとして扱われる.
  • pdata について,互いの距離が r 以内の点の重複しないペアを数えることで計算される.
  • pproc について,厳密な公式を使ってあるいはシミュレーションで点データを生成して計算される.
  • 次は,使用可能なオプションである.
  • MethodAutomatic使用するメソッド
    SpatialBoundaryCorrection Automatic使用する境界補正
  • SpatialBoundaryCorrectionには,次の設定を使うことができる.
  • Automatic自動的に決定された境界補正
    None境界補正なし
    "BorderMargin"観測領域として内側余白を使う
    "Ripley"境界までの点の距離に依存する重みを使う

例題

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  (3)

指定された半径でRipleyの 関数を推定する:

さまざまな距離範囲でRipleyの 関数を推定する:

ListPlotで結果を可視化する:

クラスタ点過程のRipleyの 関数:

指定されたパラメータ値で関数を可視化する:

スコープ  (10)

点データ  (5)

距離0.2におけるRipleyの 関数を推定する:

Ripleyの 関数の経験的推定を指定された距離のリストから取得する:

RipleyKSpatialPointDataを一緒に使う:

後で使うためにPointStatisticFunctionを作る:

指定された半径での関数の値を求める:

明示的に観測領域を与えることはせずにRipleyの 関数を推定する:

RipleyRasson推定器によって生成された観測領域:

距離0.3における 関数を推定する:

RipleyKGeoPositionと一緒に使う:

点統計関数をプロットする:

点過程  (5)

PoissonPointProcessについてのRipleyの 関数は,強度に依存しない閉じた形を持つ:

関数は に比例する:

指定された次元のクラスタ過程ThomasPointProcessについてのRipleyの 関数:

これは,同じ密度の二次元PoissonPointProcessよりも常に大きい:

3D:

対応するポアソン点過程と比較する:

指定された次元のクラスタ過程MaternPointProcessについてのRipleyの 関数:

3D:

クラスタ過程CauchyPointProcessについてのRipleyの 関数:

クラスタ過程VarianceGammaPointProcessについてのRipleyの 関数:

オプション  (2)

SpatialBoundaryCorrection  (2)

境界補正のないRipleyK推定量は偏っているので,大きい点集合でなければ使うべきではない:

デフォルトメソッドの"BorderMargin"は境界からの距離が の点だけを考慮する:

境界補正法の"Ripley"は点の各ペアに重みを付けて推定量に偏りがないようにする:

さまざまな辺補正法を比較する:

異なる3つのメソッドでRipleyの 関数の値を推定する:

結果を可視化して理論値と比較する:

アプリケーション  (6)

Ripleyの 関数は距離において累積的であり,したがって単調増加である:

完全な空間的ランダム性についてのRipleyの 関数:

Ripleyの 関数をいくつかの次元で計算する:

結果を可視化する:

ハードコア点過程の点はハードコア半径 よりも近くてはならない:

Ripleyの 過程の値を推定する:

結果を可視化する:

3つのサンプルのハードコア半径の推定値を求める:

クラスタデータについてのRipleyの 関数は完全に空間的にランダムなデータよりも高い.次はクラスタ過程からのサンプルである:

同じ強度のポアソン点過程から比較参照用のサンプルを生成する:

RipleyK関数を比較する:

2000年から2015年までにカリフォルニアで発生したマグニチュード4以上の地震:

地震の発生場所を抽出する:

RipleyKを計算する:

データの平均点密度:

データ中の典型的な点から半径2マイルで発生した地震の期待数:

Ripleyの 関数を使ってPairCorrelationGを推定する:

データからの対相関:

Ripleyの 関数を計算する:

対相関を推定する:

推定値とデータから計算された対相関を比較する:

特性と関係  (1)

BesagLRipleyKの安定した分散である.,ただし,はRipleyの 関数, は空間次元,における単位球体の体積である:

両方の統計を計算する:

式を確認する:

考えられる問題  (1)

境界補正がある経験的RipleyKは増加しないかもしれない(特に小さい集合に対しては):

境界補正がないRipleyKは増加する:

Wolfram Research (2020), RipleyK, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/RipleyK.html.

テキスト

Wolfram Research (2020), RipleyK, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/RipleyK.html.

CMS

Wolfram Language. 2020. "RipleyK." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/RipleyK.html.

APA

Wolfram Language. (2020). RipleyK. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/RipleyK.html

BibTeX

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BibLaTeX

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