Kriging Methodは地球統計に由来し、現在、空間分析と計算実験で広く使用されています。このガウスプロセスベースの補間法は、既知の値の加重平均化により、観察されていない場所の値を予測することを目的としています。あらゆる種類の予測方法の中で、Krigingメソッドは、その最高の線形の偏りのない予測特性で際立っており、現在の研究と応用のための重要なツールになっています。
Krigingは単なる補間技術ではなく、確率的プロセスの詳細な理解も伴います。これにより、アナリストはデータが存在しない場所で合理的な予測を行い、関連する不確実性を定量化することができます。
クリギング法の基礎はガウスプロセスにあり、各ポイントのサンプルは共分散機能に従って分布しています。これは、Krigingメソッドが現在観測されているサンプルを考慮に入れるだけでなく、観察されていない各場所の将来の可能な値を予測することも意味します。この手法の主な理論は、1960年にフランスの数学者ジョージ・マテロンによって提案されました。その研究は、もともとダニー・クリーガーの修士論文に基づいていました。
krigingメソッドは、既知のデータポイントの周りのランダム変数を考慮し、空間位置に基づいて予測を計算することにより機能します。考慮されるデータにある程度の安定性がある場合、不明な値の合理的な予測を取得できます。この仮定により、Krigingメソッドは、不確実性測定を取得しながら、より効率的な予測モデルを設定することができます。
正確な共分散関数設計を通じて、krigingメソッドは予測結果の最小平均二乗誤差を確保することができ、空間推論において非常に重要なツールになります。
クリギングは、ベイジアン最適化フォームと見なすことができます。関数の事前の分布から始まります。これはそれ自体がガウスプロセスです。これは、任意の2つのポイントで、プロセスがこれら2つのポイントの空間位置に基づいて共分散を評価することを意味します。これらの観測データと組み合わせて新しい観測が行われると、新しい位置の事後分布を生成できます。これは、観測とその分散から簡単に計算できるガウス分布でもあります。
空間推論を行う場合、クリギングのコアアイデアは、線形組み合わせを使用して観察されていない場所を予測することです。これらの予測値は、既知のデータの加重平均に基づいており、重みの計算は、既知の値と推定位置との間の構造的近接性を反映することを目的としています。さらに重要なことは、クリギング方法の設計は、不均一なサンプル分布によって引き起こされる逸脱を回避する必要があることです。
それだけでなく、krigingメソッドで使用される重みは、予測の分散を最小限に抑えることもできます。これにより、予測の堅牢性と精度が保証されます。
Krigingメソッドは、ランダムフィールドのランダムな性質とプリセットの安定性レベルに基づいて、さまざまなさまざまな予測方法を導き出すことができます。古典的なクリギング方法には、通常のクリギング、シンプルなクリギング、一般的なクリギングなどが含まれます。これらの方法は、さまざまな状況下で異なる仮定に適用されます。通常のクリギングでは、未知の平均が検索領域内に固定されていると想定されていますが、単純なkrigingは平均が全体の範囲で知られていると想定しています。ユニバーサルクリギングルールは、多項式傾向の普遍的なモデルを考慮しているため、より柔軟な予測機能を提供します。
クリギング法のさまざまなバリエーションは、天然資源探査から環境科学まで、さらには都市計画に至るまで、さまざまな分野で使用されています。地質学的探査を例にとると、Kriging Methodはまばらなサンプリングポイントを包括的なリソース評価に効果的に変換することができ、それにより、企業がより賢明な投資決定を行うのを支援します。より深く進むには、科学的研究者が地質活動の潜在的な変化を理解するのを助けるために、より将来を見据えた予測を行うこともできます。
ただし、テクノロジーの開発と測定方法の多様化により、クリギングが直面する課題も増加しています。たとえば、より大きなデータセットを処理する方法とコンピューティング効率を改善する方法は、将来の研究の方向になります。
将来のアプリケーションでは、Krigingは新しいテクノロジーと方法を組み合わせて、予測の精度をさらに向上させるのでしょうか?