曲线拟合预测 (时空模式挖掘工具)
汇总
用于通过曲线拟合来预测时空立方体每个位置的值。
此工具将参数曲线拟合到输入时空立方体参数值中的各个位置，并通过将该曲线外推到未来时间步长来预测时间序列。 曲线可以是线型、抛物线型、S 型（龚珀兹）或指数型。 可以在时空立方体的每个位置使用相同的曲线类型，或者允许该工具设置最适合每个位置的曲线类型。
插图
用法
该工具接受使用 通过聚合点创建时空立方体、通过已定义要素创建时空立方体 和 通过多维栅格图层创建时空立方体 工具创建的 netCDF 文件。
与 时间序列预测 工具集中的其他预测工具相比，此工具最简单易懂，并且最适用于遵循可预测趋势且未显示明显季节性的时间序列。 如果数据遵循复杂趋势或显示明显的季节性周期，请使用其他预测工具。
可以使用 按位置评估预测 工具来比较和合并多个预测的时空立方体。 由此即可使用不同的预测工具和参数来创建多个预测立方体，并且该工具将使用“预测均方根误差 (RMSE)”或“验证 RMSE”值来识别每个位置的最佳预测。
对于输入时空立方体参数值中的每个位置，该工具会构建以下用于不同目的的模型：
Forecast model—此模型用于通过将曲线拟合到时间序列的值并将该曲线外推到未来时间步长，来预测时空立方体的值。 预测模型与时空立方体的值的拟合度将通过“预测 RMSE”值进行度量。
Validation model—此模型用于验证预测模型并测试其预测值的准确性。 如果为为进行验证排除的时间步长数参数指定了大于 0 的数字，则此模型将拟合到包含的时间步长并用于预测已排除的时间步长值。 这将允许您查看模型预测值的准确程度。 预测值与排除值的拟合度将通过“验证 RMSE”值进行度量。
曲线类型参数的自动检测选项将在每个位置处拟合所有四种曲线类型，并标识具有最小“验证 RMSE”的曲线类型。 如果未为进行验证排除时间步长，则将使用“预测 RMSE”值最小的曲线。
输出要素参数值将添加到基于最终预测时间步进行渲染的内容窗格中。
该工具会创建地理处理消息和弹出图表，以帮助您了解和可视化预测结果。 这些消息将包含有关时空立方体结构以及 RMSE 值的汇总统计数据的信息。 使用浏览导航工具单击一个要素将在弹出窗口窗格中显示一个折线图，图中会显示该时空立方体的值、预测所使用的曲线和该位置的预测值。
可使用异常值选项参数检测每个位置的时间序列值中具有统计意义的异常值。
确定针对验证排除的时间步长数是一项重要选择。 排除的时间步长越多，则用于评估验证模型的时间步长越少。 但是，如果排除的时间步长过少，则将使用少量数据来评估“验证 RMSE”，并且可能会产生误导。 建议您排除尽可能多的时间步长，同时保持足够的时间步来估计验证模型。 如果时空立方体具有足够的时间步长来执行此操作，则建议您至少保留与预测时间步长相同数量的验证时间步长。
参数
| 标注 | 说明 | 数据类型 |
|---|---|---|
|
输入时空立方体 |
netCDF 立方体包含用于预测未来时间步的变量。 该文件必须具有 |
File |
|
分析变量 |
netCDF 文件中的数值变量，用于预测未来时间步长。 |
String |
|
输出要素 |
时空立方体中所有位置的包含了预测值的输出要素类将存储为字段。 图层显示了最后时间步长的预测结果，并包含了为每个位置显示时间序列和预测的弹出图表。 |
Feature Class |
|
输出时空立方体 （可选） |
新的时空立方体（ |
File |
|
预测时间步长数 （可选） |
正整数，用于指定将预测的时间步长数。 该值不能大于输入时空立方体中总时间步长数的 50%。 默认值为一个时间步长。 |
Long |
|
曲线类型 （可选） |
指定 曲线类型 以用于预测输入时空立方体的值。
|
String |
|
为进行验证排除的时间步长数 （可选） |
为进行验证，在每个时间序列末尾将排除的时间步长数。 默认值为输入时间步长的 10%（向下舍入），且该值不能大于时间步长的 25%。 要不排除任何时间步长，请提供值 0。 |
Long |
|
异常值选项 （可选） |
指定是否将识别具有统计意义的时间序列异常值。
|
String |
|
置信度级别 （可选） |
指定将用于时间序列异常值测试的置信度。
|
String |
|
最大异常值数 |
每个位置可以声明为异常值的最大时间步数。 默认值对应于输入时空立方体的时间步数的 5%（向下舍入）（将始终使用至少为 1 的值）。 该值不能超过时间步数的 20%。 |
Long |
环境
许可信息
- 基本: 是
- 标准: 是
- 高级: 是