克里金模型

本文介绍了克里金模型的建立过程,包括dacefit函数的使用,涉及回归模型的选择(如0阶、1阶、2阶多项式)和相关模型(如高斯指数函数)。此外,还详述了模型的评价方法、预测功能以及相关模型和回归模型的计算。同时,提到了试验设计的方法,如lhsamp函数用于生成拉丁超立方抽样。

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1.模型建立

[dmodel,perf]=dacefit(S,Y,regr,corr,theta0)

[dmodel,perf]=dacefit(S,Y,regr,corr,theta0,lob,upb)

输入参数:

S:设计点,一个m*n的矩阵。                          Y:一个S的响应值矩阵 m*q

regr:回归模型(0阶多项式,1阶,二阶)     corr:相关模型(高斯指数函数)

theta0:如果没有(lob,upb),用来控制theta值;else,给出猜测的初始值。           lob,upb:theta的边界限定。

输出参数:

dmodel:DACE模型,结构绑定的参数如下

regr:回归模型          corr:相关模型

theta:相关模型的参数(theta)

beta:

gama:

sigma2:

S:见输入参数

Ssc:2*n矩阵,S的比例因子       Ysc:2*q矩阵,Y的比例因子

C:相关模型分解矩阵

Ft:相关回归分析矩阵,F(bar)在其中。

G:

perf   优化信息

nv:几个目标函数(寻找theta)的评价值

2.评价模型

y=predictor(x,dmodel)

[y,or]=predictor(x,dmodel)

[y,dy,mse]=predictor(x,dmodel)

[y,dy,mse,dmse]=predictor(x,dmodel)

输入参数:

x:m*n矩阵

dmodel:建立的模型。

输出参数:

y:预测相应

dy,mse,dmse:可选结果,m=1时才可选。

3.回归模型

CALL: f=regpoly0(S)

            [f,df]=regpoly0(S)

输入参数:S:m*n矩阵

输出参数:f:函数(与选择几阶有关,m*1,m*(n+1),m*(n+1)*(n+1)/2)矩阵

4.相关模型

r=correxp(theta,d)

[r,dr]=correxp(theta,d)

输入参数:

theta:和d的维数相同

d:m*n矩阵

输出参数:

r:

dr:可选,m*n 雅克比矩阵

5.试验设计

S=lhsamp

S=lhsamp(m)

S=lhsamp(m,n)

输入参数:

m:产生样本点数量,默认为1.

n:维数,默认n=m

输出参数:S:m*n矩阵

### 回答1: 克里金模型是一种基于空间统计学理论的插值方法。它通过对已知点的观测值进行拟合,预测未知位置的值。克里金模型在地质勘探、环境科学、气象预测等领域得到广泛应用。 在MATLAB中,我们可以使用kriging函数来实现克里金模型。首先,需要准备已知点的坐标和对应的观测值。然后,可以根据需要选择不同的克里金模型参数,例如变异函数的类型和参数、拟合误差等。接下来,使用kriging函数对数据进行插值。该函数将返回一个克里金模型对象,可以使用该对象进行预测、计算插值误差等操作。 下面是克里金模型在MATLAB中的简单示例: ```matlab % 准备已知点数据 x = [1 2 3 4 5]; % x坐标 y = [2 4 5 7 9]; % y坐标 z = [17 24 31 42 57]; % 观测值 % 创建克里金模型对象 kmodel = kriging([x', y'], z'); % 预测未知位置的值 x_new = 3.5; y_new = 6.5; z_new = kmodel.predict([x_new, y_new]); disp(['预测的值为:', num2str(z_new)]); ``` 以上示例中,我们首先准备了5个已知点的数据,然后使用kriging函数创建了一个克里金模型对象。最后,通过调用predict函数,可以对未知位置进行预测。在这个例子中,我们预测了坐标为(3.5, 6.5)的位置的值,并将结果输出到命令窗口。 通过以上代码示例,我们可以使用MATLAB轻松实现克里金模型,以进行空间插值预测的应用。当然,在实际应用中,还可以根据具体的问题场景进行参数调整和结果分析。 ### 回答2: 克里金模型是一种用于空间插值和预测的经典地统计学方法,可以通过已知的数据点来推测未知位置的值。克里金模型的基本思想是通过空间上相近的点之间的关联性,来估计未知点的属性值。 在MATLAB中,可以使用kriging函数来实现克里金模型。首先,需要提供已知数据点的坐标和属性值,这些点称为样本点。然后,根据样本点的空间关系,选择适当的克里金模型算法进行插值。 在具体使用中,还需要确定一些参数,例如克里金模型的类型(普通克里金、简单克里金等)、协方差模型、插值的距离或网格,以及其他一些调整参数。相关方法可以通过crossvalidate函数进行模型参数选择。 完成参数设置后,就可以使用kriging函数进行克里金插值。kriging函数将根据已知数据点的空间关系和属性值,计算出未知点的预测值。 克里金模型在地质勘探、环境评估、土壤物探和空气质量等领域具有广泛的应用。它能够提供高精度的空间插值结果,帮助解决许多实际问题。 总结来说,克里金模型通过MATLAB的kriging函数可以实现,它是一种基于空间关系的统计插值方法。在使用过程中需要提供样本点的坐标和属性值,确定参数,并进行克里金插值计算,从而得到未知点的预测值。克里金模型在各个领域具有广泛的应用,是一种非常有用的工具。
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