Teoria Procesów Przestrzennych Prowadzący: Krzysztof Janc Ćwiczenie 2 GEODA 0.9.5-i5 ogólne informacje i obliczanie statystyki Morana N ZAKŁAD ZAGOSPODAROWANIA PRZESTRZENNEGO I STYTUT GEOGRAFII I ROZWOJU REGIONALNEGO U. WR. Zakład Zagospodarowania Przestrzennego www.zzp.geogr.uni.wroc.pl www.zzp.geogr.uni.wroc.pl/www_janc/glowna.html
Program GEODA 0.9.5-i5 Program jest do pobrania na następującej stronie: http://geodacenter.asu.edu/ Istnieją dwie możliwe wersje do pozyskania: GeoDa 0.95i (XP) oraz OpenGeoDa (XP, Vista, 7) dodatkowo na Mac OS oraz Linux Równieżna tej stronie znajduję się wszystkie pozostałe (niezbędne rzeczy) do zrozumienia programu i jego użytkowania. Literatura (czyli podręcznik do programu) Anselin L., 2003, GeoDa TM 0.9 User s Guide, SCISS. http://geodacenter.org/downloads/pdfs/geoda093.pdf
pasek narzędzi (1) 1 otworzenie istniejącego projektu 2 zamknięcie wszystkich okien 3 tworzenie centroidów 4 otworzenie macierzy wag 1 2 3 4 5 6 5 tworzenie wag 6 charakterystyka wag 7 otworzenie nowej mapy 8 dodanie warstwy 9 usunięcie warstwy leżącej na górze 7 8 9 10 11 12 10 duplikacja mapy głównej 11 wybór zmiennej 12 kopiowanie obrazka do schowka
pasek narzędzi (2) 13 wykres pudełkowy 14 histogram 15 wykres rozrzutu 16 wykres równoległy 13 14 15 16 17 18 19 17 wykres warunkowy 18 wykres rozrzutu 3D 19 tabela z danymi 20 jednozmienny Moran 21 wielozmienny Moran 22 Moran wygładzony 20 21 22 23 24 25 23 - jednozmienna LISA 24 wielozmienna LISA 25 LISA wygładzona
otwieranie projektu (1) program GeoDa obsługuje tylko pliki typu *.shp wybór projektu (podkład + podłączone do niego dane) wybór zmiennej kluczowe (ID) identyfikator jednostki ważne!!! każda jednostka musi posiadać swój unikalny ID!
otwarty projekt w oknie programu widzimy podkład mapowy projektu otwieranie projektu (2) podłączone do podkładu dane można wywołać poprzez przycisk z menu tabela z danymi należy pamiętać, że części dziesiętne liczb są oddzielone., a nie,
tworzenie wag (1) wybór pliku podkładu rozszerzenie *.shp ścieżka dostępu i nazwa utworzonej wagi waga styczność, możliwość wyboru rodzaju wagi, oraz jej rzędu waga dystans, możliwość określenia miary dystansu, określenie dystansu dla wagi waga n-najbliższych sąsiadów, możliwość określenia liczby sąsiadów
tworzenie wag (2) Wagi są zapisane w plikach o rozszerzeniu *.gal wagi styczności; *.gwt wagi n- najbliższych sąsiadów, dystans. Obydwa rodzaje plików można otworzyć przy pomocy dowolnego edytora tekstu (np. Microsoft Word). styczność liczba jednostek pierwszy rząd jednostka, dla której określamy sąsiadów (2) oraz liczba sąsiadów (7) drugi rząd numery (identyfikatory) jednostek (18,... 1), które są sąsiadami danej jednostki (2)
tworzenie wag (3) liczba jednostek pierwsza kolumna jednostka, dla której ustala się sąsiadów druga kolumna numer (identyfikator) sąsiada) trzecia kolumna danymi jednostkami dystans pomiędzy dystans (60km)
tworzenie wag (4) n-sąsiadów (4) liczba jednostek pierwsza kolumna - jednostka, dla której ustala się sąsiadów druga kolumna numer (identyfikator) sąsiada) trzecia kolumna dystans pomiędzy danymi jednostkami
tworzenie wag (5) Ogólne własności wag można sprawdzić w programie GeoDa przycisk charakterystyka wag z menu lub Tools Weights Properties. n-sąsiadów (16) sąsiedztwo rycina pokazuje ile jednostek ma ile sąsiadów
operacje na tabeli danych (1) Operacje na tabeli danych są możliwe poprzez rozwinięcie menu Table bądź użycie menu kontekstowego (prawy przycisk myszy w momencie gdy tabela jest aktywna). Promotion przesunięcie na początek zaznaczonego wiersza Clear Selection wyczyszczenie zaznaczenia Range Selection wybór jednostek według określonego kryterium Tabela danych jest zapisywana w pliku *.dbf możliwym jest jego otwarcie w Microsoft Excel.
operacje na tabeli danych (2) Save Selected Obs. zapisuje wybrane jednostki jako nową zmienną (1 wybrana jednostka, 0 - niewybrana) Field Calculation podstawowe operacje na zmiennych Add Colum dodanie kolumny Delete Column skasowanie wybranej kolumny Refresh Data odświeżenie danych Join Tables łączenie tabel z danymi Save to Shape File As zapisanie projektu pod nową nazwą
obliczenie statystyki Morana (1) Przycisk jednozmienny Moran w Menu lub Space Univariate Moran. wybór zmiennej, dla której obliczmy statystykę wybór wagi należy wybrać plik w którym zapisana jest wcześniej utworzona macierz wag
obliczenie statystyki Morana (2) po zatwierdzeniu wybranej wagi program przedstawia efekt wykres rozrzutu dla danej cechy, gdzie na osi X występują wartości dla danej jednostki, na osi Y wartości dla odpowiednio zważonych jednostek sąsiednich podana jest również wartość statystyki Morana Moran s I = 0.4019
obliczenie statystyki Morana (3) używając menu kontekstowego (prawy klawisz myszy) możemy m.in. zapisać rezultaty Save Results zapisać rycinę Save Image as dokonać poprzez zaznaczenie (lewy klawisz myszy) wyboru jednostek, które mają zostać pominięte w obliczaniu statystyki Exclude selected ON/OFF dokonać randomizacji Randomization czyli sprawdzić czyli obliczona statystyka jest istotna statystycznie Podobnie postępujemy w przypadku chęci obliczenia wielozmiennego Morana wybierając jednak odpowiednie pozycje w menu i wybierając dwie zmienne do analizy.
poruszanie się po programie istotne klawisze skrótu: ctrl + tab przemieszczanie się pomiędzy oknami Geoda jest programem, w którym zaznaczenie jakiejś jednostki w jednym oknie skutkuje zaznaczeniem w innych
wywoływanie funkcji obliczania LISA Obliczanie LISA - przy pomocy przycisku jednozmienna lub dwuzmienna LISA albo z menu Space Univariate LISA lub Space Multivariate LISa. Aby można było obliczać statystyki LISA należy, tak jak w przypadku obliczania statystyki Morana i jakichkolwiek innych działań w programie GeoDa, należy najpierw: -otworzyć projekt - posiadać utworzone wagi dla projektu
etapy w procedurze obliczania LISA dla jednej zmiennej Wybór zmiennej, dla których mają zostać obliczone LISA. Wybraną zmienną można odznaczyć jako domyślną Set the variables as default. Wybór wagi przestrzennej dla której mają zostać obliczone LISA.
etapy w procedurze obliczania LISA wybór okien do otworzenia po obliczeniu LISA Mapa istotności statystycznej Mapa klastrów LISA Wykres pudełkowy Wykres Rozrzutu Morana dla statystyki Morana
Wykres pudełkowy Wykresy pudełkowy dla cechy, dla której obliczano statystyki LISA umożliwia analizę rozkładu analizowanej cechy. Istnieje możliwość regulowania 1,5 lub 3 odstępy międzykwartylowe (Q 3 Q 1 ) trzeci kwartyl niebieska kropka - mediana pierwszy kwartyl
Mapa istotności LISA Na mapie przedstawione są istotności statystyczne LISA dla poszczególnych jednostek na poziomie istotności 0,05; 0,01; 0,001; 0,0001 intensywność zielonej barwy na mapie różnicuje poziom istotności statystycznej dla poszczególnych jednostek. Jednostki dla których brak jest istotności statystycznej (minimum na poziomie 0,05) zaznaczone zostały na biało.
Mapa klastrów LISA (1) Na mapie przedstawione są klastry LISA (tylko te istotne statystycznie - minimum na poziomie 0,05). Czerwony kolor wysokie wartości cechy z sąsiadami o wysokich wartościach cechy Niebieski kolor niskie wartości cechy z sąsiadami o niskich wartościach cechy Jasnoniebieski kolor niskie wartości cechy z sąsiadami o wysokich wartościach cechy Różowy kolor - wysokie wartości cechy z sąsiadami o niskich wartościach cechy Jednostki dla których brak jest istotności statystycznej zaznaczone zostały na biało.
Mapa klastrów LISA (2) na mapie klastrów LISA można określić filtr istotności statystycznej można również wybrać kształt, przy pomocy którego zaznaczone będą jednostki na mapie
Wyniki z analizy (1) wyniki analizy LISA mogą zostać zapisane poprzez wybór z menu kontekstowego Save Results wyboru rodzaju rezultatu do zapisania dokonujemy poprzez zaznaczenie odpowiedniej opcji wartość wskaźnika LISA klaster LISA poziom istotności statystycznej
Wyniki z analizy (2) 1 wysoki - wysoki 2 niski - niski 3 niski - wysoki 4 wysoki - niski 0 brak istotności statystycznej