CumFreq

редактировать

CumFreq
Пример вывода график Пример выходного графа
Разработчик (и) Институт мелиорации и улучшения земель (ILRI)
Написано наDelphi
Операционная система Microsoft Windows
Доступно наанглийском языке
Тип Статистическое ПО
Лицензия Собственное Бесплатное ПО
Веб-сайтCumFreq

В статистике и анализе данных прикладное программное обеспечение CumFreq представляет собой инструмент для кумулятивный частотный анализ одной переменной и для аппроксимации распределения вероятностей.

Первоначально метод был разработан для анализа гидрологических измерений пространственно изменяющихся величин (например, гидравлическая проводимость почвы) и величин, меняющихся во времени (например, осадки, сток реки ), чтобы найти их периоды повторяемости. Однако его можно использовать для многих других типов явлений, включая те, которые содержат отрицательные значения.

Содержание
  • 1 Возможности программного обеспечения
  • 2 Обобщающие распределения
  • 3 Инвертирование распределений
  • 4 Сдвиг распределений
  • 5 Пояса уверенности
  • 6 Степень соответствия
  • 7 Гистограмма и функция плотности
  • 8 Калькулятор
  • 9 См. Также
  • 10 Ссылки
Программные функции
Отпечаток экрана входной таблицы

CumFreq использует подход положения на графике для оценки совокупной частоты каждого из наблюдаемые величины в серии данных переменной.

Компьютерная программа позволяет определить наиболее подходящее распределение вероятностей. В качестве альтернативы он предоставляет пользователю возможность выбрать подходящее распределение вероятностей. Включены следующие распределения вероятностей: нормальное, логнормальное, логистическое, логологическое, экспоненциальное, Коши, Фреше, Гамбель, Парето, Вейбулл, Обобщенное распределение экстремальных значений, Распределение Лапласа, Распределение заусенцев (зеркальное отображение Дагума), Распределение Дагума (зеркальное отображение заусенцев), Распределение Гомперца, Распределение Стьюдента и другие.

Другой характеристикой CumFreq является то, что он предоставляет возможность использовать два разных распределения вероятностей: одно для нижнего диапазона данных, а другое - для верхнего. Диапазоны разделены точкой останова. Использование таких составных (разрывных) распределений вероятностей может быть полезно, когда данные изучаемого явления были получены в различных условиях.

Составное (прерывистое) распределение с поясом уверенности

На этапе ввода пользователь может выбрать количество интервалов, необходимых для определения гистограммы. Он также может определить порог для получения усеченного распределения.

Раздел вывода предоставляет калькулятор для облегчения интерполяции и экстраполяции.

Кроме того, он дает возможность увидеть График Q – Q в терминах рассчитанных и наблюдаемых кумулятивных частот.

ILRI предоставляет примеры применения таких величин, как урожайность, глубина залегания, засоленность почвы, гидравлическая проводимость, осадков и речного стока.

Обобщающие распределения

Программа может производить обобщения нормального, логистического и других распределений путем преобразования данных с использованием экспоненты, которая равна оптимизировано для получения наилучшего соответствия.

Эта функция не является общей в другом программном обеспечении для настройки распределения, которое обычно включает только логарифмическое преобразование распределений получения данных, таких как логнормальное и loglogistic.

Обобщение симметричных распределений (таких как normal и logistic ) делает их применимыми к данным, подчиняющимся распределению, которое смещено вправо (с использованием показателя степени <1) as well as to data obeying a distribution that is skewed to the left (using an exponent>1). Это увеличивает универсальность симметричных распределений.

(A) Распределение вероятностей Гамбеля смещено вправо и (B) Наклон распределения по Гамбелю отражен влево
Инвертирование распределений

Скошенные распределения могут быть отражены с помощью инверсии распределения (см. функция выживания или дополнительная функция распределения ), чтобы изменить асимметрию с положительного на отрицательный и наоборот. Это увеличивает количество применимых распределений и увеличивает шанс найти более подходящее. CumFreq использует эту возможность.

Сдвиг распределений

Когда присутствуют отрицательные данные, которые не поддерживаются распределением вероятностей, модель выполняет сдвиг распределения в положительную сторону, а после подгонки распределение сдвинуто назад.

Девять период повторяемости кривых 50-летних выборок из теоретической 1000-летней записи (базовая линия)
пояса уверенности

Программное обеспечение использует биномиальное распределение для определения пояса уверенности соответствующей кумулятивной функции распределения.

Прогноз периода повторяемости, который представляет интерес в временном ряду, также сопровождается поясом уверенности. Построение поясов уверенности не встречается в большинстве других программ.

На рисунке справа показана вариация, которая может возникнуть при получении выборок переменной, которая соответствует определенному распределению вероятностей. Данные были предоставлены Бенсоном.

Список распределений вероятностей, ранжированных по степени соответствия, пример

пояс уверенности вокруг экспериментальной кривой совокупной частоты или периода повторяемости дает представление о регионе, в котором можно найти истинное распределение.

Также разъясняется, что экспериментально найденное наиболее подходящее распределение вероятностей может отклоняться от истинного распределения.

Гистограмма и плотность вероятности набора данных, соответствующих распределению GEV
Степень соответствия

Cumfreq создает список распределений, ранжированных по степени соответствия.

Гистограмма и плотность функция

Из кумулятивной функции распределения (CDF) можно вывести гистограмму и функцию плотности вероятности (PDF).

Калькулятор
Калькулятор распределения вероятностей, используемый в программном обеспечении CumFreq

Программное обеспечение предлагает возможность использовать калькулятор распределения вероятностей. Совокупная частота и период возврата предоставляются как функция значения данных в качестве входных данных. Кроме того, показаны доверительные интервалы. И наоборот, значение представлено с указанием совокупной частоты или периода возврата.

См. Также
Ссылки
Последняя правка сделана 2021-05-16 11:17:41
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте