半變異函數(shù)/協(xié)方差建模是空間描寫和空間預(yù)測之間的關(guān)鍵步驟。地統(tǒng)計的主要利用是預(yù)測未采樣位置處的屬性值(克里金法)。
經(jīng)驗半變異函數(shù)和協(xié)方差可提供有關(guān)數(shù)據(jù)集的空間自相干的信息。但是,不提供所有可能方向和距離的信息。因此,為確保克里金法預(yù)測的克里金法方差為正值,根據(jù)經(jīng)驗半變異函數(shù)/協(xié)方差擬合模型(即連續(xù)函數(shù)或曲線)是很有必要的。
經(jīng)驗半變異函數(shù)/協(xié)方差值的不同視圖
地統(tǒng)計向?qū)Э商峁┙?jīng)驗半變異函數(shù)值的3種不同視圖。可使用任意數(shù)量(1個、兩個或全部3個)的視圖來幫助您根據(jù)數(shù)據(jù)擬合模型。默許視圖顯示了已拋棄和已平均化的經(jīng)驗半變異函數(shù)/協(xié)方差值。
已拋棄值顯示為紅色的點,是通過使用寬為1個步長的方形像元將經(jīng)驗半變異函數(shù)/協(xié)方差點組合(分組)在1起后生成的。平均點顯示為藍色的10字符號,是通過將處于圓周分區(qū)內(nèi)的經(jīng)驗半變異函數(shù)/協(xié)方差點進行分組后生成的。拋棄點顯示半變異函數(shù)/協(xié)方差值中的局部變化,而平均值顯示半變異函數(shù)/協(xié)方差值的平滑變化。在很多情況下,根據(jù)平均值擬合模型會更容易1些,由于它們將為數(shù)據(jù)中的空間自相干提供相對簡潔的視圖,與拋棄點相比,平均值將顯示的半變異函數(shù)值的變化更加平滑。
顯示點控件可以設(shè)置為“已拋棄和已平均化”(如上圖所示)、“已拋棄”或“已平均化”(以下圖所示)。
另外,還可以向圖中添加線。這些線是根據(jù)已拋棄的經(jīng)驗半變異函數(shù)/協(xié)方差值進行擬合的局部多項式。如果將顯示搜索方向選項設(shè)置為 True,則只會顯示根據(jù)“顯示搜索方向”工具的中軸樣帶中經(jīng)驗半變異函數(shù)/協(xié)方差表面擬合的局部多項式,以下圖所示:
根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)擬合的半變異函數(shù)/協(xié)方差模型應(yīng)當(dāng):
請記住,即便模型沒有完全擬合經(jīng)驗數(shù)據(jù),您對現(xiàn)象的認(rèn)識也能夠決定模型的形狀和塊金和變程值、偏基臺值和各向異性值(回想1下,經(jīng)驗數(shù)據(jù)只是要構(gòu)建的真實現(xiàn)象模型的樣本,其實不能完全代表真實現(xiàn)象的所有空間和統(tǒng)計方面)。
不同類型的半變異函數(shù)/協(xié)方差模型
Geostatistical Analyst 為構(gòu)建經(jīng)驗半變異函數(shù)模型提供以下函數(shù):
所選模型會影響未知值的預(yù)測,特別是當(dāng)接近原點的曲線形狀明顯不同時。接近原點處的曲線越陡,最接近的相鄰元素對預(yù)測的影響就越大。
這樣,輸出曲面將更不平滑。每一個模型都用于更準(zhǔn)確地擬合不同種類的現(xiàn)象。
下圖顯示了兩個經(jīng)常使用模型(“指數(shù)”和“高斯”)并標(biāo)識了函數(shù)的不同的地方: