Для создания карты пригодности данные, которые формируют критерии, должны быть сначала подготовлены, преобразованы по общей шкале, взвешены и объединены. На основе карты пригодности можно будет выявить местоположения, наиболее подходящие для сохранения популяции. Хотя взвешенный аддитивный подход хорошо зарекомендовал себя, он содержит определенные ограничения. Среда Оценить предоставляет способ оценки этих ограничений и возможность их анализа и минимизации. Это даст вам больше информации о результатах, когда вы будете применять их для принятия решений на основании модели.
Среда Оценить состоит из серии интерактивных панелей, карт и графиков.
На Панели Оценить есть четыре вкладки (на рисунке ниже в центре) если карта пригодности выбрана на вкладке Оценить (панель Разработчик модели пригодности на изображении ниже), и две панели, если выбрана карта местоположений. Панель Оценить разделена на две части. Панель слева, для вкладки Обзор определенная в опции Изучить входные и выходные данные модели на рисунке ниже, относится к карте Оценить пригодность, а панель справа, определенная в опции Оценить влияние критериев для вкладки Обзор относится к карте Оценить критерии. Используйте панель слева, чтобы изучить, как взвешенные преобразованные значения критериев комбинируются для получения значений пригодности. Используйте панель справа для изучения, как значения определенных критериев участвуют в модели. Вы можете изучить ограничения, характерные для процесса моделирования пригодности, с помощью ряда статистических показателей.
Для информации о механизмах использования среды Оценить см. разделы Вкладка Оценить в Suitability Modeler и Панель Оценить в Suitability Modeler.
Анализ ограничений
В среде Оценить в Suitability Modeler, вы используете серии вкладок и панелей для выявления и анализа ограничений в моделировании пригодности. Каждая вкладка и панель описываются в следующих разделах. Описаны различные подробности, в частности, назначения панелей и вкладок, когда они используются, какие ограничения можно минимизировать с их помощью и какие показатели статистики они используют.
Очень важно понимать, как взаимодействуют критерии, изучаете ли вы отдельные ячейки, участки, наблюдения или результирующие регионы после выполнения Найти местоположений. Для этого в каждую панель и вкладку добавлены ряд статистических показателей.
Вкладка Обзор
Используйте вкладку Обзор для оценки любой модели. Эта вкладка позволяет проанализировать субъективный взгляд на входные данные, преобразования и веса. Изучите пространственное распределение исходных и взвешенных значений критериев, а также результирующие карты пригодности и местоположений для выявления среди входных данных возможное субъективное влияние.
Обзор ограничений
Справа есть только статистические показатели или панель Изучить влияние критерия на вкладке Обзор. Следующий список описывает разнообразные действия, которые можно выполнить на вкладке Обзор для изучения возникающих ограничений:
- Оцените пространственное распределение каждого из основных и взвешенных преобразованных значений критериев слева или на панели Изучить входные и выходные данные модели.
- Определите, отменяет ли какое-либо преобразование остальные (например, местоположения с высокими значениями пригодности по одному критерию назначаются местоположениям с низкими значениями по другому критерию), или все критерии показывают предпочтение определенного местоположения в сравнении с остальными.
- Можно временно удалить критерий и исследовать эффект на панели Изучить влияние критерия. Изучите результаты с различных точек зрения, используя показатели статистики Значения пригодности, Оставшийся процент и Процент участия.
- Сравните результаты после удаления критерия с исходными значениями пригодности.
Вкладка Критерии
Используйте вкладку Критерии для изучения, как преобразованные значения критериев взаимодействуют для получения значений пригодности.
Стандартная статистика
Утверждение, что высокие значения пригодности могут быть лучше, необязательно будет истиной. Исходные и преобразованные значения критериев, которые были введены, теряются при комбинировании. Если два местоположения имеют одинаковые значения пригодности, в соответствии со взвешенным аддитивным подходом они равны по предпочтениям. Можно выбрать любое с одинаковым удовлетворением требованиям. Но знание, как взвешенные преобразованные значения критериев комбинируются для получения значений пригодности может влиять на выбор местоположения.
Пример
Рассмотрим пример с солнечной электростанцией, где необходимо учесть три критерия. Есть два потенциальных местоположения, с одинаковыми значениями пригодности - 22. Эти значения могут быть получены как комбинация трех взвешенных преобразованных критериев следующими способами:
| Местоположение | Расстояние от линий электропередач | Уклон | Интенсивность солнечного излучения |
|---|---|---|---|
Один | 10 | 10 | 2 |
Два | 7 | 7 | 8 |
Двум местоположениям присвоены одинаковые значения пригодности, следовательно, они равны по предпочтениям. Но комбинации отдельных взвешенных преобразованных значений критериев, формирующих значение пригодности значительно различаются. Если вы выберите местоположение 1, вырабатываемая мощность может быть недостаточной.
Но подумайте, что получится, если комбинацию критериев для местоположения 1 изменить в соответствии с отдельными значениями пригодности, указанными в таблице ниже:
| Местоположение | Расстояние от линий электропередач | Уклон | Интенсивность солнечного излучения |
|---|---|---|---|
Один | 2 | 10 | 10 |
Два | 7 | 7 | 8 |
Взвешенное преобразованное значение для расстояния от линий электропередач составляет 2, а интенсивность солнечного излучения - 10. Соответственно, местоположение 1 может быть более предпочитаемым.
Определение комбинации
Для понимания комбинации взвешенных преобразованных значений критериев, рассмотренных в предыдущем сценарии, необходимо ответить на следующие вопросы:
- Какой диапазон взвешенных преобразованных значений критериев?
Диапазон больше в местоположении 1 и меньше - в местоположении 2. Но небольшой диапазон - не обязательно хорошо. Низкий диапазон может быть обусловлен низкими значениями критериев.
- Какие наименьшие и наибольшие значения?
У местоположения 1 максимальное значение 10, а минимальное - 2.
- Какие критерии формируют наименьшие и наибольшие значения?
Ответы на эти вопросы можно получить через стандартный набор статистических показателей в среде Оценить.
Определение стандартной статистики
Есть 5 статистических показателей, использующихся для анализа комбинаций взвешенных преобразованных значений критериев, которые формируют результирующие значения пригодности для анализа ситуации, описанной выше. Эти стандартные статистические показатели используются на вкладке Критерии ждя изучения комбинаций в пределах одной ячейки. Они используются на вкладке Суммировать в пределах для исследования комбинации взвешенных преобразованных значений критериев в пределах полигонов (например, участков), в пределах наблюдений на вкладке Проверка и в пределах результирующих регионов на вкладке Найти местоположения. Эти 5 статистических показателей - стандартные показатели, которые присутствуют на каждой вкладке или наборе панелей.
Используйте показатель Диапазон для информации о диапазоне значений в каждом местоположении. Обращайте внимание на ситуации, когда критерий с высоким значением пригодности нивелирует критерий с низким значением пригодности. Большой диапазон указывает на значительную вариабельность значений пригодности. Это может быть нежелательным.
Показатели статистики Наивысшее значение и Наименьшее значение показывают максимальное и минимальное значения в диапазоне. Низкие значения в области с большим диапазоном могут указывать на проблему. Это обычно означает, чтто у вас есть, по меньшей мере, один критерий с низкой пригодностью.
Определите, какие именно критерии формируют максимальные и минимальные значения с помощью статистик Самый высокий критерий и Самый низкий критерий. Изучите пространственное распределение каждого. Возможно, вас больше заинтересуют области, где критерий, наиболее важный для модели, формирует наименьшие значения. Эти два показателя указывают, какие критерии лежат в основе анализа и где именно.
Специфические показатели статистики
Есть ряд специфических показателей статистики, отличающихся от тех, которые приведены на вкладке Критерии. Эти показатели перечислены в правой части вкладки, или на панели Изучить значения критериев.
Статистика Процент участия показывает, насколько велико участие критерия в формировании результирующих значений пригодности. Статистика От среднего показывает, насколько значение критерия находится выше или ниже среднего значения. Если в местоположении показан высокий процент участия, значение критерия выше среднего и высокое значение пригодности - этот критерий будет значим для местоположения, и для субъективной оценки.
Для определенного критерия статистика Наивысший в самой низкой пригодности показывает, где для этого критерия низкие взвешенные преобразованные значения формируют высокие значения пригодности в местоположении. Если критерий, который является наиболее важным для анализа, не оказывает существенного участия в областях с высокой пригодностью - это может указывать на проблему. Статистика Наивысший в самой высокой пригодности показывает, где для этого критерия высокие взвешенные преобразованные значения формируют высокие значения пригодности в местоположении. Такие местоположения могут быть более предпочитаемыми.
Статистика Наивысший в самой низкой пригодности показывает, где для этого критерия высокие взвешенные преобразованные значения формируют низкие значения пригодности в местоположении. Если этот конкретный критерий важен для предмета изучения, к сожалению, такие местоположения скорее всего не будут выбраны. Статистика Самый низкий в самой низкой пригодности показывает, где для этого критерия низкие взвешенные преобразованные значения формируют низкие значения пригодности в местоположении. Эти местоположения рассматриваться не будут, и в комбинации критериев их вообще не должно быть.
Вкладка Суммировать в пределах
Используйте вкладку Суммировать в пределах, если единица принятия решений отличается от ячейки растра. Например, если единицы принятия решения представлены участками, вам может понадобиться определить, какой участок является наилучшим с точки зрения вычисленной пригодности.
В разделах ниже описаны действия, которые можно выполнить на этой вкладке для изучения ограничений.
Стандартная статистика
Как описано выше, в разделе, посвященном вкладке Критерии, есть несколько стандартных статистических показателей для изучения комбинации взвешенных преобразованных значений критериев, формирующих значения пригодности. Вместо изучения комбинации взвешенных преобразованных значений критериев для ячеек, на вкладке Критерии, на вкладке Суммировать в пределах стандартные показатели статистики используются для определения комбинации взвешенных преобразованных значения в пределах каждой единицы принятия решений, например для участков.
Эти стандартные показатели перечислены в левой части вкладки, или на панели Изучить пригодность в пределах зон для анализа в пределах участков. Это показатели статистики: Диапазон, Среднеквадратическое отклонение, Наивысшее значение, Наименьшее значение, Наиболее влиятельный критерий и Наименее влиятельный критерий.
Использование стандартной статистики
Продумайте для модели солнечной электростанции, где интенсивность солнечного излучения может быть критерием интереса. Чтобы определить, все ли участки получат интенсивное солнечное излучение, используйте показатели статистики Диапазон или Среднеквадратическое отклонение. Если вы получите низкий диапазон в областях с высокой пригодностью, значит на все участки получают высокое солнечное излучение.
Специфические показатели статистики
Есть ряд специфических показателей статистики, отличающихся от тех, которые приведены на вкладке Суммировать в пределах.
Первичное ограничение может быть задано площадью. Вы хотите проверить пригодность для каждого участка. Для этого вы можете вычислить Сумму в левой части вкладки или на панели Изучить пригодность в пределах зон. Но участки большой площади скорее всего обеспечивают большую пригодность. Используйте опцию Площадь зоны, чтобы увидеть площадь каждого участка.
Чтобы сравнить пригодность разных участков, вы можете нормировать сумму по площади участка. Используйте статистику Сумма нормирована по площади для вычисления среднего значения пригодности для каждого участка. Предполагается что участки с высоким средним значением будут наиболее пригодными.
Кроме площади, значение может иеть другие ограничения. Например, если вы ограничены бюджетом и хотите определить, какие участки стоят дороже всего, используйте параметр Значение зоны.
Чтобы рассчитать значение для участка и общую пригодность с учетом площади, используйте статистику Значение на единицу пригодности. Если ограничения для определения наилучшего участка включают в себя несколько факторов, таких как минимальная необходимая площадь, максимальный бюджет и определенное качество, используйте статистику Пороговые значения площади, значения, среднего на панели Изучить пригодность в пределах зон. Такая статистика идентифицирует участки-кандидаты, которые соответствуют трем указанным пороговым значениям.
Если вы сконцентрированы на стоимости строительства солнечной электростанции, возможно, вам важно знать, есть ли на рассматриваемых вами участках какие-либо крутые склоны, не выявляются после применения преобразования и присвоения весов. Вы можете воспользоваться опцией в правой части вкладки или в панели Изучить пригодность в пределах зон. Выберите исходный критерий Уклон, и примените статистику Наивысшее значение. Сравните участки с высокими значениями уклона и участки-кандидаты по результатам статистики Пороговые значения площади, значения, среднего, описанной выше.
Возможно, вы захотите изучить конкретный критерий как, возможно, наиболее важный для предмета исследования. Например, какой диапазон взвешенных преобразованных значений критериев в пределах каждого участка? Какие наименьшие и наибольшие значения? Какая сумма взвешенных преобразованных значений критериев в пределах каждого участка? Изучая критерии в правой панели вы можете идентифицировать, какие из них наиболее важны для предмета исследования.
Вкладка Проверка
Используйте вкладку Проверка, если у вас есть данные наблюдений в поле по предмету исследования, которые вы можете использовать для определения, насколько хороша моде.
В разделах ниже описаны действия, которые можно выполнить на этой вкладке для изучения ограничений.
Стандартная статистика
Как описано выше, в разделе, посвященном вкладке Критерии, есть несколько стандартных статистических показателей для изучения комбинации взвешенных преобразованных значений критериев, формирующих значения пригодности. Вместо изучения комбинации взвешенных преобразованных значений критериев для ячеек, на вкладке Критерии, на вкладке Проверка стандартные показатели статистики используются для определения комбинации взвешенных преобразованных значения в пределах каждого наблюдения. Вы можете узнать, какие критерии формируют наивысшую пригодность для каждой точки или полигона наблюдения.
Эти стандартные показатели перечислены в левой части вкладки, или на панели Изучить пригодность в пределах наблюдений для анализа в пределах наблюдений. Это показатели статистики: Диапазон, Среднеквадратическое отклонение, Наивысшее значение, Наименьшее значение, Наиболее влиятельный критерий и Наименее влиятельный критерий.
Специфические показатели статистики
Есть ряд специфических показателей статистики, отличающихся от тех, которые приведены на вкладке Проверка.
Для точечных наблюдений, например модели местообитания медведей вы можете захотеть проверить, соответствуют ли местоположения, где обнаружены медведи местам с наивысшей пригодностью. В панели Изучить пригодность в пределах наблюдений для этого можно использовать статистику Значения пригодности. Цвет точек наблюдений на карте соответствует значениями пригодности в местоположении. Точки зеленого цвета указывают на то, что наблюдения соответствуют местоположениям с прогнозируемой высокой пригодностью. То есть ваша модель прогнозирует значения точно. Точки красного цвета указывают на то, что наблюдения соответствуют местоположениям с прогнозируемой низкой пригодностью. То есть ваша модель прогнозирует значения с ошибками. Но могут быть причины, по которым медведям необходимо мигрировать через эти районы. Возможно, медведи были вытеснены и вынуждены перемещаться на новое место обитания.
Для точечных наблюдений, если берется набор случайных точек, возможно, вы захотите понять, как сравниваются средние значения между наблюдаемыми и случайными точками. При вычислении статистики Случайные точки среднее точек наблюдения должно быть выше, чем среднее случайных точек. Если нет - модель может не точно прогнозировать.
Если у вас есть наблюдения за медведями для модели местообитания медведей, и есть наблюдения за тремя разными особями, вы можете проверить, есть ли разница в средних значениях пригодности между разными особями медведей. В панели Изучить пригодность в пределах наблюдений установите опцию Поля, определяющие наблюдения для категорий медведей. Статистика Сравнение категорий позволит определить, выбирают ли определенные медведи, с высоким средним значением более пригодные места, чем прогнозируются вашей моделью.
Вы можете увидеть, какой критерий наиболее важен в каждом наблюдении по статистике Наиболее влиятельный критерий. Это может дать представление о том, на что реагируют медведи.
Используйте Диапазон или Среднеквадратическое отклонение в панели Изучить пригодность в пределах наблюдений, чтобы увидеть, предпочитают ли медведи местоположения с различными взвешенными преобразованными значениями критериев. Это также может указывать на возможные неверные прогнозы вашей модели. Ожидается, что медведи предпочитают более пригодные местоположения. Но могут быть разные обстоятельства, оказывающие влияние на предпочтения. Например, они могут мигрировать через менее пригодные области для достижения более пригодных областей.
Вы можете анализировать наблюдения относительно определенных критериев в правой части вкладки или на панели Изучить критерии в пределах наблюдений. Вы можете выбрать наиболее влиятельные критерии и проанализировать их эффект на медведей, если наблюдается миграция медведей по местности.
Панели Найти местоположения
Используйте вкладку Найти местоположения для идентификации насколько хорошо формируются результирующие регионы в модели.
В разделах ниже описаны действия, которые можно выполнить на этой вкладке для изучения ограничений.
Стандартная статистика
Как описано выше, в разделе, посвященном вкладке Критерии, есть несколько стандартных статистических показателей для изучения комбинации взвешенных преобразованных значений критериев, формирующих значения пригодности. Вместо изучения комбинации взвешенных преобразованных значений критериев для ячеек, на вкладке Критерии, на панелях Найти местоположения стандартные показатели статистики используются для определения комбинации взвешенных преобразованных значения в пределах каждого идентифицированного региона.
Эти стандартные показатели перечислены в левой части вкладки, или на панели Изучить пригодность в пределах регионов для анализа в пределах регионов. Это показатели статистики: Диапазон, Среднеквадратическое отклонение, Наивысшее значение, Наименьшее значение, Наиболее влиятельный критерий и Наименее влиятельный критерий.
Специфические показатели статистики
Есть ряд специфических показателей статистики, отличающихся от тех, которые приведены на вкладке Найти местоположения.
Вы можете оценить распределение значений пригодности в пределах каждого региона на графике на вкладке Оценить. Чем уже разброс для каждой линии, тем меньше вариабельность в этом регионе. Это указывает на то, что регион однороден по предпочтениям и содержит высокие значения. Это наиболее предпочитаемый сценарий.
Для каждого региона вы можете увидеть число ячеек в регионе, используя статистику Количество в таблице Статистика по регионам на вкладке Оценить. Также вы можете исследовать статистику значений пригодности по показателям Всего, Среднее, Медиана, Наивысшее и Наименьшее в пределах каждого региона.
Дополнительно для результирующих регионов вы можете увидеть статистики Площадь ядра, Сумма ядра и Ребро. Эти значения также сохранены в таблице Статистика по регионам на вкладке Оценить. В зависимости от предмета интереса вы можете проанализировать, какие регионы будут наиболее предпочитаемы. Например, для объектов дикой природы, таких как медведи, стремление к безопасности диктует предпочтения в виде регионов с максимальной Площадью ядра или Суммой ядра.