Ćwiczenia ze statystyki II rok Geoinformacji rok akademicki 2007/2008 WSTĘP.

Prezentacja na temat: "Ćwiczenia ze statystyki II rok Geoinformacji rok akademicki 2007/2008 WSTĘP."— Zapis prezentacji:

1 Ćwiczenia ze statystyki II rok Geoinformacji rok akademicki 2007/2008 WSTĘP

2 Na czym opiera się nasza wiedza o otaczającym środowisku fizycznym i społecznym? I. Pomiar + Teoria

3 Na czym opiera się nasza wiedza o otaczającym środowisku fizycznym i społecznym? II. Pomiar + ???

4 Podstawy klasycznej statystyki

5 Przykład z gazet – badania opinii społecznej Aby poznać preferencje dorosłych (ok. 29 mln.) Polaków z dokładnością 3% ankietuje się zazwyczaj ok. 1300 osób (próbka 0,000045). Próbka musi być reprezentatywna tzn. zachowywać proporcje głównych parametrów całej populacji: strukturę płci, strukturę wiekową, strukturę wykształcenia, strukturę zawodową, strukturę zamieszkania.

6 Przykład w skali Polski: suma opadów atmosferycz -nych w sierpniu 1975 Dane źródłowe z 2659 stacji. DUŻO, CZY MAŁO?

7 Przykład w skali Polski: suma opadów atmosferycz- nych w sierpniu 1975 roku. Dane źródłowe z 2659 stacji. DUŻO, CZY MAŁO? Dane wyjściowe: 2659 deszczomierzy Hellmanna powierzchnia zbiorcza deszczomierza Hellmanna: 200 cm 2 powierzchnia Polski: 312 685 km 2 Obliczenia: Powierzchnia pomiaru = 2659 200 cm 2 = 531800 cm 2 = 53,2 m 2 = 0.0000532 km 2 Powierzchnia pomiarowa w stosunku do powierzchni Polski 1 : 0,000 000 001 701. To tak jakby się chciało poznać opinię społeczną w Polsce na podstawie ankietowania 0,0223 obywatela, czyli około 1,1 kg

8 Przykład w skali Polski: suma opadów atmosferycz- nych w sierpniu 1980 roku. Dane źródłowe z 2659 stacji. DUŻO, CZY MAŁO? A MOŻE TO JEDNAK WYSTARCZAJĄCO DUŻO DANYCH? Mechanizm powstawania opadów w Polsce: frontalne (30 – 60 tys. km 2 ), konwekcyjne (ok. 5 km 2 ), i dodatkowo wpływ rzeźby terenu. Obliczenia: Powierzchnia przypadająca na 1 deszczomierz: 312 685 : 2659 = 117,6 km 2 średnia odległość między deszczomierzami: 117,6 0,5 = 10,84 km średni promień opadowej komórki konwekcyjnej: (5 : ) 0,5 = 1,26 km

9 Przykład w skali Polski: suma opadów atmosfe- rycznych w sierpniu 1975 roku

10 Problem w skali globalnej

11 Globalne ocieplenie – dane źródłowe Lokalizacja stacji meteo. z danymi średniej temperatury powietrza Lokalizacja stacji meteo. z danymi maks. temperatury powietrza

12 Decyzje ekonomiczne – eksploatacja ropy naftowej na Morzu Północnym Koszt budowy i instalacji platformy wiertniczej: ok. 2 mld. U$ Informacje bę- dące podstawą decyzji o wyda- niu 2 mld. U$: Rdzenie wiertnicze: 0,000 000 001 Wiercenia: 0,000 000 007 Pomiary geofizyczne: 0,000 001

13 Główne funkcje statystyki Opisywanie/podsumowywanie/ tabelaryzowanie danych, Opisywanie/podsumowywanie/ tabelaryzowanie danych, Testowanie hipotez (przewidywań) na temat danych Testowanie hipotez (przewidywań) na temat danych Przeprowadzanie eksploracji danych w poszukiwaniu struktury/układów/ czynników/skupień Przeprowadzanie eksploracji danych w poszukiwaniu struktury/układów/ czynników/skupień

14 Opisywanie/podsumowywanie/ tabelaryzowanie danych Podsumowanie/rysowanie kształt rozkładu zmiennych ciągłych, Podsumowanie/rysowanie kształt rozkładu zmiennych ciągłych, Podsumowanie/rysowanie kształt rozkładu zmiennych ciągłych Podsumowanie/rysowanie kształt rozkładu zmiennych ciągłych Tabelaryzowanie/ilustrowanie graficzne danych jakościowych (takich jak płeć, zawód) oraz wyznaczanie liczności, procentów itp., Tabelaryzowanie/ilustrowanie graficzne danych jakościowych (takich jak płeć, zawód) oraz wyznaczanie liczności, procentów itp., Tabelaryzowanie/ilustrowanie graficzne danych jakościowych (takich jak płeć, zawód) oraz wyznaczanie liczności, procentów itp. Tabelaryzowanie/ilustrowanie graficzne danych jakościowych (takich jak płeć, zawód) oraz wyznaczanie liczności, procentów itp. Przeprowadzanie eksploracji/ podsumowywanie szeregów czasowych Przeprowadzanie eksploracji/ podsumowywanie szeregów czasowych Przeprowadzanie eksploracji/ podsumowywanie szeregów czasowych Przeprowadzanie eksploracji/ podsumowywanie szeregów czasowych

15 Testowanie hipotez (przewidywań) na temat danych Kształtu (lub dopasowania) rozkładu, Kształtu (lub dopasowania) rozkładu, Kształtu (lub dopasowania) rozkładu Kształtu (lub dopasowania) rozkładu Różnic pomiędzy grupami/próbami, Różnic pomiędzy grupami/próbami, Różnic pomiędzy grupami/próbami Różnic pomiędzy grupami/próbami Różnic pomiędzy zmiennymi, Różnic pomiędzy zmiennymi, Różnic pomiędzy zmiennymi Różnic pomiędzy zmiennymi Zależności (relacji) między zmiennymi, Zależności (relacji) między zmiennymi, Zależności (relacji) między zmiennymi Zależności (relacji) między zmiennymi Różnic w relacjach pomiędzy zmiennymi w różnych grupach Różnic w relacjach pomiędzy zmiennymi w różnych grupach Różnic w relacjach pomiędzy zmiennymi w różnych grupach Różnic w relacjach pomiędzy zmiennymi w różnych grupach

16 Przeprowadzanie eksploracji danych w poszukiwaniu struktury/układów/ czynników/skupień Czynników lub wymiarów wśród wielu zmiennych ciągłych, Czynników lub wymiarów wśród wielu zmiennych ciągłych, Czynników lub wymiarów wśród wielu zmiennych ciągłych Czynników lub wymiarów wśród wielu zmiennych ciągłych Skupień lub naturalnych grup zmiennych lub przypadków, Skupień lub naturalnych grup zmiennych lub przypadków, Skupień lub naturalnych grup zmiennych lub przypadków Skupień lub naturalnych grup zmiennych lub przypadków Wzorców lub trendów zachodzących w czasie, Wzorców lub trendów zachodzących w czasie, Wzorców lub trendów zachodzących w czasie Wzorców lub trendów zachodzących w czasie Związków w tablicach wielodzielczych. Związków w tablicach wielodzielczych. Związków w tablicach wielodzielczych Związków w tablicach wielodzielczych Związków pomiędzy zmiennymi niezależnymi (objaśniającymi) a zmiennymi zależnymi, określającymi przynależność do grup (kategorii). Związków pomiędzy zmiennymi niezależnymi (objaśniającymi) a zmiennymi zależnymi, określającymi przynależność do grup (kategorii). Związków pomiędzy zmiennymi niezależnymi (objaśniającymi) a zmiennymi zależnymi, określającymi przynależność do grup (kategorii) Związków pomiędzy zmiennymi niezależnymi (objaśniającymi) a zmiennymi zależnymi, określającymi przynależność do grup (kategorii)

17 Ćwiczenia ze statystyki w roku akademickim 2007/2008 Zakres tematyczny zajęć Zakres tematyczny zajęć Forma zajęć Forma zajęć Oprogramowanie i literatura Oprogramowanie i literatura Dane do ćwiczeń Dane do ćwiczeń Wymagania i forma zaliczenia Wymagania i forma zaliczenia

18 Ćwiczenia ze statystyki w roku akademickim 2006/2007: zakres tematyczny zajęć Przygotowanie danych do analiz statystycznych Przygotowanie danych do analiz statystycznych Podstawy grafiki statystycznej Podstawy grafiki statystycznej Statystyki opisowe Statystyki opisowe Testowanie hipotez parametrycznych Testowanie hipotez parametrycznych Testowanie hipotez nieparametrycznych Testowanie hipotez nieparametrycznych Analiza korelacji i regresji Analiza korelacji i regresji ANOVA ANOVA Metody wielowymiarowe – analiza składowych głównych, analiza skupień. Metody wielowymiarowe – analiza składowych głównych, analiza skupień.

19 Statystyka – strona domowa ćwiczeń: http://www.geoinfo.amu.edu.pl/staff/astach/stat_geoinfo.htm

20 Statystyka - literatura

21 Oprogramowanie statystyczno-graficzne: Excel

22 Oprogramowanie statystyczno-graficzne: R

23

24 Oprogramowanie statystyczno-graficzne: R Commander

25 R i R Commander - instalacja

26 Excel – literatura

27 R – literatura

28 R – literatura po polsku Ekonometria i statystyka przestrzenna z wykorzystaniem programu R CRAN Katarzyna Kopczewska ISBN: 83-60089-07-1 CeDeWu Sp. z o.o. Wydanie I, 162 strony http://4books.pl/index.php

29 Ćwiczenia ze statystyki w roku akademickim 2007/2008 Zakres tematyczny zajęć Zakres tematyczny zajęć Forma zajęć Forma zajęć Oprogramowanie i literatura Oprogramowanie i literatura Dane do ćwiczeń Dane do ćwiczeń Wymagania i forma zaliczenia Wymagania i forma zaliczenia