Analýza experimentálních dat

Studium

Student bude po absolvování předmětu schopen: 

  • zpracovat a upravit datové soubory 
  • převést hrubá data do ekvidistantních dat 
  • rozpoznat a eliminovat trendy (převést na stacionární data) 
  • segmentovat data do úseků statisticky homogenních • - provést korelační analýzu jednotlivých proměnných
  • určit závislosti pomocí regresní analýzy

Osnova:

  1. Kvantitativní a kvalitativní vědy: Postavení geologie v přírodních vědách. 
  2. Geologická data: Číselná data, sběr dat, analýza dat, role IT. 
  3. Závislosti, funkce, proměnné. Matematická proměnná, lineární a nelineární funkce. Závislá a nezávislá proměnná. Náhodná proměnná. Normální rozložení dat. 
  4. Prostorové a časové řady. Datový krok, ekvidistantní data. 
  5. Trendy, sezónnost: Interpolace, extrapolace, úskalí. Anuální, diurnální sezónnost. 
  6. Korelační analýza geologických dat: Stacionární data. Pozitivní, negativní korelace, síla korelace, korelační koeficient, testování výsledků. Více proměnných – korelační matice. Neparametrická korelace. 
  7. Skrytá proměnná, multikolinearita proměnných: Problémy interpretace výsledků korelace. 
  8. Křížová korelace, autokorelace: Časové posuny a zpoždění závisle proměnné. Periodicita v závislosti. 
  9. Regresní analýza geologických dat: Výběr funkce, testy. Metoda nejmenších čtverců, minimalizace funkce, numerické metody. Koeficient determinace R. 
  10. Nelineární regrese: fenomenologická a modelová závislost, regrese polynomem a exponenciální funkcí. 
  11. Vícenásobná regrese: určení závislosti více proměnných, sestupná a vzestupná regrese. 
  12. Segmentace dat: Entropie křivek, statistická homogenita a nehomogenita datových řad, rozdělení řad.