Estimates the trend for each pixel along a dimension for one or more variables in a multidimensional raster.
참고
Supported multidimensional raster datasets include Cloud Raster Format (CRF), multidimensional mosaic datasets, or multidimensional raster layers generated by netCDF, GRIB, or HDF format files.
이 도구는 선형, 조화, 다항식 추세선을 따라 데이터를 맞추거나 Mann-Kendall 또는 Seasonal-Kendall 테스트를 사용해 추세 감지를 수행하는 데 사용할 수 있습니다.
이 함수로 생성된 결과 추세 래스터는 추세를 이용한 예측 함수에 대한 입력으로 사용됩니다.
Mann-Kendall 및 Seasonal-Kendall 테스트는 데이터에 단조 추세가 있는지 여부를 확인하는 데 사용됩니다. 이러한 테스트는 비모수적인 방식이므로 특정한 데이터 분포를 가정하지 않습니다. Mann-Kendall 테스트는 직렬 상관관계 또는 계절적 효과를 고려하지 않습니다. 데이터가 계절별로 수행되면 Seasonal-Kendall 테스트가 더 적합합니다.
도구가 Mann-Kendall 또는 Seasonal-Kendall 테스트를 수행하는 데 사용되는 경우 결과는 다음과 같이 5밴드 래스터입니다.
- 밴드 1 = Sen의 경사
- 밴드 2 = P-Value
- 밴드 3 = Mann-Kendall 점수
- 밴드 4 = S Variance
- 밴드 5 = Z-Score
Mann-Kendall 또는 Seasonal-Kendall 테스트의 결과를 사용하여 다차원 시계열에서 통계적으로 유의한 추세가 있는 픽셀을 확인할 수 있습니다. 선형, 조화, 다항식 추세 분석과 함께 이 정보를 사용해 시계열에서 유의한 추세를 추출할 수 있습니다. 유의한 p값을 가진 픽셀을 포함한 마스크를 생성해 이 마스크를 다차원 래스터에 적용하고 마스킹된 이 다자원 래스터를 선형, 조화 또는 다항식 추세 분석을 수행하기 위한 도구에 대한 입력으로 사용할 수 있습니다.
디멘전을 따라 변수 값에 추세를 맞추기 위한 세 가지 추세선 옵션(선형, 다항식, 조화)이 있습니다. 세 가지 추세 맞춤 옵션이 아래에 설명되어 있습니다.
선형 추세 분석의 경우 결과는 다음과 같은 3밴드 래스터입니다.
- 밴드 1 = 경사
- 밴드 2 = 절편
- 밴드 3 = 평균제곱근 오차(RMSE) 또는 최적선 주변 오차
다항식 추세 분석의 경우, 결과의 밴드 수는 다항식 차수에 따라 다릅니다. 2차 다항식 맞춤은 다음과 같은 4밴드 래스터를 생성합니다.
- 밴드 1 = Polynomial_2
- 밴드 2 = Polynomial_1
- 밴드 3 = Polynomial_0
- 밴드 4 = RMSE
3차 다항식 맞춤은 다음과 같은 5밴드 래스터를 생성합니다.
- 밴드 1 = Polynomial_3
- 밴드 2 = Polynomial_2
- 밴드 3 = Polynomial_1
- 밴드 4 = Polynomial_0
- 밴드 5 = RMSE
조화 추세 분석의 경우, 결과의 밴드 수는 조화 주파수에 따라 다릅니다. 빈도가 1로 설정된 경우 결과는 다음과 같은 5밴드 래스터입니다.
- 밴드 1 = 경사
- 밴드 2 = 절편
- 밴드 3 = Harmonic_sin1
- 밴드 4 = Harmonic_cos1
- 밴드 5 = RMSE
빈도가 2로 설정된 경우 결과는 다음과 같은 7밴드 래스터입니다.
- 밴드 1 = 경사
- 밴드 2 = 절편
- 밴드 3 = Harmonic_sin1
- 밴드 4 = Harmonic_cos1
- 밴드 5 = Harmonic_sin2
- 밴드 6 = Harmonic_cos2
- 밴드 7 = RMSE
The Length of Cycle parameter for harmonic trend analysis is used to indicate the number and length of cycles you expect to see in your data throughout a day or year. For example, if you expect your data to go through two cycles of variation in one year, the length of cycle will be 182.5 days or 0.5 years. If you have temperature data collected every three hours, and there is one cycle of variation per day, the length of cycle is one day.
The Frequency parameter for harmonic trend analysis is used to describe the harmonic model to fit to the data. If the frequency is set to 1, a combination of linear and the first order harmonic curve will be used to fit the model. If the frequency is 2, a combination of linear, first order harmonic curve, and second order harmonic curve will be used to fit the data. If the frequency is 3, an additional third order harmonic curve will be used to model the data, and so on.
모델 적합도 통계는 선택적 결과로 생성될 수 있습니다. 평균제곱근 오차(RMSE), 결정계수, 추세 경사 P 값을 계산하고 심볼화할 수 있습니다. RGB 심볼을 사용하여 결과 추세 래스터 레이어를 심볼화하고 통계를 Red, Green, Blue 밴드로 지정합니다.
매개변수
| 매개변수 | 설명 |
|---|---|
래스터 | 입력 다차원 래스터입니다. |
디멘전 이름 | 차원은 분석에서 선택한 변수에 대해 추세가 추출됩니다. |
추세 유형 | 차원을 따라 픽셀 값에 맞추는 데 사용할 라인 유형을 지정합니다.
|
조화 주파수 | 추세 맞춤에 사용할 빈도 수입니다. 이 매개변수는 1년 주기의 빈도를 지정합니다. 기본값은 1 또는 매년 하나의 조화 주기입니다. 이 매개변수는 조화 회귀에 대한 추세 분석에만 포함됩니다. |
주기 길이 | 모델링할 주기적 변동의 길이입니다. 입력 데이터의 시간 단위와 상관없이 단위는 일입니다. 예를 들어 활엽 수치는 대개 1년에 한 번의 강한 변동 주기를 가지므로 입력 데이터가 월별 녹색도인 경우 주기 길이는 365.25입니다. 시간당 온도 데이터는 하루 한 번의 강한 변동 주기를 가지므로 주기 길이는 1입니다. 연간 주기에 따라 달라지는 데이터의 기본 길이는 365.25일입니다. |
주기 단위 | 조화 주기 길이에 사용할 시간 단위를 지정합니다.
|
다항식 차수 | 추세 맞춤에 사용할 다항식 차수입니다. 이 매개변수는 다항식 차수를 지정합니다. 기본값은 2 또는 2차 다항식입니다. 이 매개변수는 다항식 회귀에 대한 추세 분석에만 포함됩니다. |
NoData 무시 | NoData 값을 분석에서 무시할지 여부를 지정합니다.
|
RMSE | 추세 최적선의 평균 제곱근 오차(RMSE) 생성 여부를 지정합니다.
|
결정계수 | 추세 최적선의 결정계수 적합도 통계 계산 여부를 지정합니다.
|
경사 계수의 P 값 | 추세선의 경사 계수에 대한 P 값 통계 계산 여부를 지정합니다.
|
계절 기간 | Seasonal-Kendall 테스트 수행 시 계절 기간의 길이에 사용할 시간 단위를 지정합니다.
|
회귀 유형
각 추세 옵션에 대한 회귀 방정식은 다음과 같습니다.
- 선형 - 선형 추세선은 단순한 선형 관계를 추정하는 데 사용되는 최적의 직선입니다. 선형 추세는 일정한 속도로 증가하거나 감소하는 변화율을 강조합니다. 선형 추세선의 공식은 다음과 같습니다.
- y = 픽셀의 변수 값
- x = 디멘전 값
- ß0 = y 절편
- ß1 = 선형 기울기 또는 변화율
ß1 > 0은 증가 추세를 나타냄
ß1 > 0은 감소 추세를 나타냄
- 다항식 - 다항식 추세선은 곡선으로, 변동하는 데이터에 유용합니다. 이 경우, 발생하는 최대 변동 수를 나타내기 위해 다항식 차수 값이 사용됩니다. 다항식 추세선의 공식은 다음과 같습니다.
- y = 픽셀의 변수 값
- x = 디멘전 값
- ß0, ß1, ß2, ß3, ..., ßn = 상수 계수
- 조화 - 조화 추세선은 주기적으로 반복되는 곡선으로, 계절별 온도 변화와 같이 주기적인 패턴을 따르는 데이터를 설명하는 데 가장 적합합니다. 조화 추세선의 공식은 다음과 같습니다.
- y = 픽셀의 변수 값
- t = 율리우스일
- ß0 = y 절편
- ß1 = 변화율
- α, γ = 년간 변화 또는 1년 미만 변화의 계수
- ω = i
- f = 조화 주파수