الحكم علي دقة نموذج

نقلا عن نادي نظم المعلومات الجغرافية:
http://www.gisclub.net/vb/showthread.php?t=6895&p=36070#post36070
___________________________________________________________

سؤال:
لدي مشكل وهو أنني قمت بعملية انتربولايشن لسبعة محطات لقياس الأمطار بطريقة كريجينج
المشكل هو كيفية حساب الأخطاء ما بين المحطات .
ملاحظة: هناك طريقتين إلا أنني لم استطع فهم طريقة عملهما
الطريقة الأولى و هي: إزالة إحدى المحطات وعمل انتربولايشن جديد ومقارنتها مع الأولى (أي مقارنتها مع النتيجة الأولى بدون حذف المحطة)
الطريقة الثانية و هي: عمل انتربولايشن للمحطات بطريقتين مختلفتين والمقارنة بينهما واستنتاج الأخطاء

رد د. جمعة داود:

الطريقة الأولى و هي: إزالة إحدى المحطات وعمل انتربولايشن جديد ومقارنتها مع الأولى (أي مقارنتها مع النتيجة الأولى بدون حذف المحطة):

هذه هي الطريقة المناسبة للحكم علي دقة و جودة نموذج Interpolation الذي تم التوصل إليه. أي أنك ستستخدم 6 محطات فقط في عمل النموذج وتترك النقطة السابعة للتحكيم. يشترط أولا أن تختار هذه النقطة (نقطة التحكيم) بحيث يكون موقعها داخل المنطقة التي تغطيها النقاط الستة الاخري ، أي أنك لا تختار نقطة علي أطراف المنطقة وتعتمد عليها في التحكيم وذلك بسبب أن النموذج - في هذه الحالة - سيتحول إلي Extrapolation وليس Interpolation ومن المعروف علميا أن استنباط قيم تقع جغرافيا خارج حدود منطقة النموذج Extrapolation لن يكون دقيقا بينما استنباط قيمة تقع داخل منطقة النموذج Interpolation سيكون أفضل لإعطاء صورة دقيقة عن جودة هذا النموذج.

كيف يتم ذلك؟

1- إنشاء ملف TIN باستخدام أداة Create TIN من مجموعة TIN Creation الموجودة في مجموعةTerrain داخل مجموعة 3D Analyst Tools في برنامج صندوق الأدوات Arc ToolBox أحد مكونات برنامج Arc GIS

2- إضافة بيانات الأمطار إلي ملف TIN الذي تم إنشاؤه (بالطبع سيكون قد تم إنشاء طبقة shapefile لمحطات الأمطار وداخلها قيم الأمطار في عمود من أعمدة Attribute Table لهذه الطبقة) ، سيتم ذلك من خلال الأداة Edit TIN الموجود في نفس مجموعة TIN Creation ، وداخل هذه الأداة سيتم تحديد أسم ملف TIN السابق إنشاؤه Input TIN وكذلك تحديد أسم طبقة البيانات Input Feature Class وأسم العمود الذي يحتوي بيانات الأمطار Height_Field

3- تحويل ملف TIN) الذي يمثل الأمطار) إلي ملف شبكي Raster من خلال الأداة TIN to Raster الموجودة في مجموعة From TIN داخل مجموعة Conversion في صندوق أدوات 3D Analyst Tolls

4- إن أردنا إيجاد خطوط تساوي الأمطار من الملف الشبكي (الذي حصلنا عليه في الخطوة السابقة) فيمكن استخدام الأداة Contour من مجموعة Raster Surface في مجموعة 3D Analyst

5- لاستنباط قيمة المطر عند نقطة التحكيم (النقطة السابعة التي لم نستخدمها في إنشاء النموذج) فنستخدم أداة Surface Spot من مجموعة Functional Surface في مجموعة3D Analyst Tools ، وهنا نحدد أسم الملف الشبكي Input Surface ونحدد أسم الطبقة التي تضم هذه النقطة (نقطة التحكم( Input Feature Class وأيضا نحدد أسم العمود الذي سيتم إنشاؤه في هذه الطبقة وسيكون به القيمة المستنبطة للمطر (البرنامج يعطي هذه العمود أسم اختياري هو Spot لكنك يمكنك تغيير هذا الاسم).

6- الآن لدينا قيمتين للمطر عند نقطة التحكيم: القيمة الأولي هي القيمة المقاسة فعلا للمطر عند هذه المحطة ، والقيمة الثانية هي قيمة المطر المحسوب باستخدام نموذج Interpolation للقياسات عند المحطات الستة. الفرق بين هاتين القيمتين يعبر عن قيمة خطأ نموذج Interpolation أو بمعني آخر يعبر عن دقة هذا النموذج.

ملحوظة:
هذه الطريقة ليست خاصة ببيانات الأمطار فقط لكنها تصلح للتطبيق مع أي نوع من البيانات بهدف تقييم و حساب خطأ أي نموذج Interpolation


الطريقة الثانية و هي عمل انتربولايشن للمحطات بطريقتين مختلفتين والمقارنة بينهما واستنتاج الأخطاء:

هذه الطريقة لن تعبر عن دقة النموذج نفسه !! لكنها تعبر عن الفرق في الاستنباط باستخدام أكثر من طريقة رياضية ، وغالبا فأن الفروق ستكون صغيرة جدا مما يعطي نتيجة أو انطباع خطأ عن النموذج ولا ننصح مطلقا باستخدام هذه الطريقة في أي تطبيق !!


والله أعلي وأعلم.