====== Histórico das aulas do curso ====== ==== Ano 2014 ==== === Semana 1 === * 14/08 * Manhã: apresentação, informações sobre o curso, percepções sobre geoestatística. Introdução ao programa R e ao pacote ''geoR''. Leitura de dados, formato geodata e análises exploratórias. * Tarde: dependência especial: correlogramas e variogramas. Interpolação espacial (krigagem) e mapas de predição. Outros formados de dados espaciais (dados de área e de processos pontuais). * Atividades: - Instalar o programa R e o pacote geoR - Refazer o exemplo trabalhado em sala de aula - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:dados-intro.txt|Arquivo de dados}} (formato texto) - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:comandos-intro-2014.r|Arquivo de comandos}} - Verificar outros conjuntos de dados disponíveis no pacote ''geoR'' com o comando data(package="geoR") e efetuar análises descritivas atentando as características a serem observadas comentadas em aula (distribuição e assimetria, dados atípicos, tendências com coordenadas e covariáveis, possível padrão espacial) - Obter outro conjunto de dados geoestatísticos (seu próprio ou em alguma fonte - web etc), carregar no R e efetuar análises - Reproduzir e discutir as análises feitas com os comandos a seguir: - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:wolfcamp.txt|arquivo de dados}} e {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:wolf.r|de comandos}} * 15/08 * Manhã: atividades computacionas * Tarde: modelos com covariaveis - tendências com coordenadas e com covariáveis * arquivos utilizados: - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:ca20-2014.r|ca20}} - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:bordas.r|definição de bordas}} - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:wolf.r|wolfcamp revisado}} === Semana 2 === * 21/08 * Discussão sobre variogramas * Extensões dos modelos considerando covariáveis e transformações * Apresentação e discussão de trabalhos, dados e projetos de participantes * 22/08 * Manhã * {{:disciplinas:geoesalq:modelos-pr.r|alguns modelos para dados de precipitação no PR}} * {{:disciplinas:geoesalq:modelo-ca20.r|alguns modelos para dados Ca20}} * Exemplo de código básico para predição espacial ({{:disciplinas:geoesalq:ex-predicao.r|arquivo de comandos}}), incluindo exportação dos resultados * {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:krigacamg.r|Um exemplo mais completo de comandos para análise}} * {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:regioes.dat|arquivo de dados}} utilizados no arquivo de comandos * Tarde * além de krigagem: Simulações da preditiva (condicionais) * {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:comandos-intro-2014.r|arquivo de comandos atualizado}} === Semana 3 === * 18/09 * Manhã: - simulação e funções de correlação - estimação por verossimilhança * Tarde - Predição espacial e efeitos do modelo na predição - inferência e predição Bayesiana * 19/09 * Manhã: - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:aula-2014-09-18.r|arquivo com comandos da aula do dia anterior}} - revisão, alterar e expandir os comandos - Mais simulações: {{:disciplinas:geoesalq:comandos-simula.r|arquivo 2}} simulações do modelo geoestatístico básico no R, feitas de várias formas - {{:disciplinas:geoesalq:pira2012:comandosintro.r|arquivo de comandos}} de uma análise incluindo inferência Bayesiana * Tarde: - Modelos não gaussianos. - {{:disciplinas:geoesalq:simular-glgm.r|arquivo 5}} Simulação de modelos GLM geoestatísticos (Poisson e Binomial) - Análises usando a geoRglm: * {{:disciplinas:geoesalq:poisson-sim.r|Análise com o modelo Poisson geoestatístico}} * {{:disciplinas:geoesalq:binario-1d.r|arquivo com código}} para exemplo de simulação e análise de dados binários em 1-D * {{:disciplinas:geoesalq:simbin.txt|arquivo de dados binários}} para análise com geoRglm - Representação de dados espaciais no R pelo pacote sp. SpatialPolygons e algumas visualizações e análises de dados de áreas - {{:disciplinas:geoesalq:pira2014:aucklandnew.r|Arquivo de comandos visto na aula}} - Convertendo um objeto de áreas/polígonos em geodata (centroides como coordenadas) * {{:disciplinas:geoesalq:area2geo.r|arquivo de comandos}} * Arquivos shapefile {{:disciplinas:cieg:bairros.shp|}} {{:disciplinas:cieg:bairros.shx|}} {{:disciplinas:cieg:bairros.dbf|}} * {{:disciplinas:cieg:tabe.csv|Atributos dos bairros}} - Montar geodata a partir da importação de dados de centroides de municípios do Paraná * shape com o estado do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shx|arquivo shx}}) * shape com os municípios do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shx|arquivo shx}}) * {{:disciplinas:geoesalq:prodsoja.txt|arquivo de atributos}} * {{:disciplinas:geoesalq:rotina.r|Script de análise}} === Semana 4 === * 09/10: Estudos de caso, extensões e outras análises (processos pontuais e áreas) * Manhã: * SKATER * Análise espacial de experimentos * Dados composicionais (frações de solo) * {http://www.ij-healthgeographics.com/content/10/1/17|Padrão espacial na resistência a antibióticos - EUREQA} * Tarde: * Abundância por classes de idade (pescada) * Zona de captura * Relação de variáveis de solo e ocorrência de espécies (Djair) * Processos pontuais (princípios e conceitos básicos) * 10/10 * Tarde: * Apresentação e discussão de análises, temas e projetos de participantes do curso * Modelo/código para Análise conjunta de diversas áreas ---- ---- ==== Ano 2012 ==== * {{:disciplinas:geoesalq:toledo2010.pdf|"Slides" do curso}} ==== Semana 1 ==== * 13/09 * Manhã: * Instalar o [[http://www.r-project.org|R]] e depois instalar o pacote adicional geoR (''install.packages("geoR", dep=T)'') * Fazer o download para um diretório (criar um) de trabalho do {{:disciplinas:geoesalq:pira2012:dadosintro.txt|arquivo de dados}} e do {{:disciplinas:geoesalq:pira2012:comandosintro.r|arquivo de comandos}} * Rodar os comandos do arquivo, interpretar e discutir os resultados * Discussão dos passos da análise: estrutura e importação dos dados, gráficos exploratórios e sua interpretação * Pontos para atenção: dados atípicos (globais e locais), natureza da resposta e eventual necessidade de transformação, tendências no comportamento das variáveis. * Tarde: * Discussão dos passos da análise (cont).: variogramas (empíricos) e sua interpretação * Ajuste de modelos a variogramas * Interpolação espacial e visualização dos mapas * 14/09 * Manhã: * Estatística espacial: tipos "básicos" de problemas e estruturas de dados (dados de áreas, geoestatísticos e de processos pontuais). Semelhanças e diferenças. Estratégias para análise e modelagem. * Exemplos de dados e problemas "geoestatísticos", estratégias de modelagem. * Tarde: * Exemplos de dados e problemas "geoestatísticos", estratégias de modelagem. (cont) * Formalização e notação para modelagem geoestatística. * **Materiais** * {{disciplinas:pdf:aula1.pdf|Apresentação da primeira semana de aula}} sobre tipos básicos de problemas de estatística espacial * Leitura de revisão: {{:disciplinas:ce714:montreal.pdf|Cap 1 e 2 de Diggle & Ribeiro}} * Arquivos de comandos com exemplos de análises (examinar antes da próxima aula) - {{:disciplinas:geoesalq:dadosmalha.txt|arquivo de dados usado no script}} * {{:disciplinas:geoesalq:porot.r|Comandos vistos em aula}} para porosidade total * {{:disciplinas:geoesalq:aula1-2009.r|Outro arquivo de comandos}} para estes dados - {{:disciplinas:geoesalq:profund020a.txt|arquivo de dados de teores de elementos}} em camada 0-20{{:disciplinas:geoesalq:pira2012:acacio-artigo1.pdf|}} - {{:disciplinas:geoesalq:sal.dat|dados de salinidade de água}} - {{:disciplinas:geoesalq:quimicos_c1.txt|arquivo com teores de elementos químicos}} em amostras de solo * Sugestão de leitura {{:disciplinas:geoesalq:cap3.pdf|Cap 3 de Diggle & Ribeiro}} ==== Semana 2 ==== * 20/09 * Manhã: Caracterização dos modelos geoestatísticos e funções de correlação * Tarde: * Relações entre funções de correlação e trajetória dos processos, * Variograma e função e correlação * Simulação de processos * {{:disciplinas:geoesalq:ex-simula.r|Arquivo editado durante a aula}} * Arquivos utilizados em anos anteriores (revisar/rodar) * {{:disciplinas:geoesalq:intro-simula.r|Um arquivo de comandos}} com exemplos introdutórios de simulação no R (modelos **não** espaciais) * {{:disciplinas:geoesalq:simular.r|arquivo 3}} * {{:disciplinas:geoesalq:comandos-simula.r|arquivo 2}} simulações do modelo geoestatístico básico no R, feitas de várias formas * {{:disciplinas:geoesalq:grftutorial.r|arquivo de comandos 1}} Um breve tutorial de uso da função ''grf()'' * {{:disciplinas:geoesalq:simular-glgm.r|arquivo 5}} Simulação de modelos GLM geoestatísticos (Poisson e Binomial) * Definir e montar um conjunto de simulações. Montar o seu arquivo de comandos. * **Arquivos editados nas aulas** * {{:disciplinas:geoesalq:modelos-pr.r|Modelos para dados de precipitação no PR}} * {{:disciplinas:geoesalq:modelo-ca20.r|Modelos para dados Ca20}} * **Tarefas** * Refazer análises do arquivo usado na 1a semana da aulas em outro programa (outro pacote do R ou outro software) * Alunos estatística (compulsório) / outros cursos (opcional) * Escrever verossimilhança para estimar parâmetros com variâncias diferentes em diferentes áreas * Escrever verossimilhança o modelo básico com uma função de correlação de suporte compacto (alcance finito) utilizando algoritmos de matrizes esparsas para operar com a matriz de covariâncias (ver pacote ''sparseM'') * Verossimilhança para distribuição t-multivariada * Verossimilhança composta (Naimara) ==== Semana 3 ==== * 04/10 * Manhã: * Anisotropia e estacionaridade - extensões do modelo * Predicões e simulações condicionais * Predicao de funcionais * {{:disciplinas:geoesalq:pira2012:comandosintro.r|arquivo de comandos}} básico do curso foi atualizado * Tarde * Discussão e temas variados * Aula interrompida devido à falta de energia elétrica * 05/10 * Manhã: Representação e dados espaciais - Convertendo um objeto de áreas/polígonos em geodata (centroides como coordenadas) * {{:disciplinas:geoesalq:area2geo.r|arquivo de comandos}} * Arquivos shapefile {{:disciplinas:cieg:bairros.shp|}} {{:disciplinas:cieg:bairros.shx|}} {{:disciplinas:cieg:bairros.dbf|}} * {{:disciplinas:cieg:tabe.csv|Atributos dos bairros}} - Montar geodata a partir da importação de dados de centroides de municípios do Paraná * shape com o estado do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shx|arquivo shx}}) * shape com os municípios do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shx|arquivo shx}}) * {{:disciplinas:geoesalq:prodsoja.txt|arquivo de atributos}} * {{:disciplinas:geoesalq:rotina.r|Script de análise}} * Tarde: * Inferência e predição Bayesiana * {{:disciplinas:geoesalq:pira2012:comandosintro.r|arquivo de comandos}} básico do curso foi atualizado ==== Semana 3 ==== * 04/10 * Manhã: * Revisão GLM. Simulações do GLM/GLGM * {{:disciplinas:geoesalq:sim-glgm.r|arquivo de comandos}} de simulações * {{:disciplinas:geoesalq:simular-glgm.r|Simulação de modelos GLM geoestatísticos}}(Poisson e Binomial) * Análises usando a geoRglm: * {{:disciplinas:geoesalq:poisson-sim.r|Análise com o modelo Poisson geoestatístico}} * {{:disciplinas:geoesalq:binario-1d.r|arquivo com código}} para exemplo de simulação e análise de dados binários em 1-D * {{:disciplinas:geoesalq:simbin.txt|arquivo de dados binários}} para análise com geoRglm ---- ==== Ano 2011 ==== ==== Semana 1 ==== * 18/08 * Manhã: * Apresentação e Introdução ao Sistema Estatístico R. * Motivação para geoestatística: interpolação, alternativas, algoritmos, modelos determinísticos e estocásticos * Tarde: * {{:disciplinas:geoesalq:dia01-1.r|Exemplo da aula}}: um //script// com os passos básicos de uma análise geoestatística //canônica// * Discussão dos resultados do script. Passos da análise: (i) preparação dos dados, (ii) análise exploratória (distribuição, tendências, dados discrepantes globais e locais), (iii) modelos/inferência/estimação, (iv) predição (krigagem) * 19/08 * Manhã: - Lendo e analisando dados (experimentar com os seus dados e/ou com os dados a seguir) - {{:disciplinas:geoesalq:dadosmalha.txt|arquivo de dados usado no script}} * {{:disciplinas:geoesalq:porot.r|Comandos vistos em aula}} para pororidade total * {{:disciplinas:geoesalq:aula1-2009.r|Outro arquivo de comandos}} para estes dados - {{:disciplinas:geoesalq:profund020a.txt|arquivo de dados de teores de elementos}} em camada 0-20 - {{:disciplinas:geoesalq:sal.dat|dados de salinidade de água}} - {{:disciplinas:geoesalq:quimicos_c1.txt|arquivo com teores de elementos quimicos}} em amostras de solo - Passos da análise de dados: preparação, exploratória, modelagem/estimação, predição * Tarde: - Lendo dados e análise geoestatística dados - Tipos de dados espaciais: variação contínua (geoestatístico), discreta (areas) e processos pontuais * {{disciplinas:r:respacial.r|Exemplo de alguns comandos para análise de dados espaciais}} de direrentes tipos **//Atividades://** - Ler {{:disciplinas:ce714:montreal.pdf|Capítulos 1 e 2}} de Diggle e Ribeiro (2007) - Selecionar um artigo que utilize métodos geoestatísticos e preparar uma resenha - revisar, alterar e experimentar com os //scripts// vistos em aula - Montar geodata a partir da importação de dados de centroides de municípios do Paraná * shape com o estado do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shx|arquivo shx}}) * shape com os municípios do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shx|arquivo shx}}) * {{:disciplinas:geoesalq:prodsoja.txt|arquivo de atributos}} * {{:disciplinas:geoesalq:rotina.r|Script de análise}} * Script de análise - Convertendo um objeto de áreas/polígonos em geodata (centroides como coordenadas) * {{:disciplinas:geoesalq:area2geo.r|arquivo de comandos}} * Arquivos shapefile {{:disciplinas:cieg:bairros.shp|}} {{:disciplinas:cieg:bairros.shx|}} {{:disciplinas:cieg:bairros.dbf|}} * tabela de atributos {{:disciplinas:cieg:tabe.csv|}} **//Atividades://** * Examinar a página de tutoriais da geoR. Rodar os seguintes tutoriais: ==== Semana 2 ==== * 25/08 * Manhã: * Montando geodata passo a passo ({{:disciplinas:geoesalq:montageo.r|arquivo de comandos}}) * Problemas e alternativas de modelagem geoestatística * Tarde: * Análises de dados * Modelo geoestatístico básico e extensões * 16/08 * Manhã: * Características e elementos do modelo geoestatístico e funções de correlação * Tarde: * exemplos * Representação de objetos espaciais e fundamentos do pacote ''sp'' ==== Semana 3 ==== * 15/09 * Manhã: * Modelos geoestatísticos, características, estacionariedade, anisotropia, simulações * Variogramas teóricos e experimentais. Estimação por variograma dos parâmetros do modelo. Características e observações sobre o método de estimação * Tarde: * Praticando Simulação * {{:disciplinas:geoesalq:intro-simula.r|Um arquivo de comandos}} com exemplos introdutórios de simulação no R (modelos **não** espaciais) * {{:disciplinas:geoesalq:simular.r|arquivo 3}} * {{:disciplinas:geoesalq:comandos-simula.r|arquivo 2}} simulações do modelo geoestatístico básico no R, feitas de várias formas * {{:disciplinas:geoesalq:grftutorial.r|arquivo de comandos 1}} Um breve tutorial de uso da função ''grf()'' * {{:disciplinas:geoesalq:simular-glgm.r|arquivo 5}} Simulação de modelos GLM geoestatísticos (Poisson e Binomial) * Definir e montar um conjunto de simulações. Montar o seu arquivo de comandos. * Métodos de estimação: máxima verossimilhança * 16/09 * Manhã: * Modelos geoestatísticos, simulações em alguns modelos estatísticso e geoestatísticos * Predição espacial e krigagem. Esperança, variância e simulações condicionais. Estimação de funcionais * Tarde: * Exemplo de código básico para predição espacial ({{:disciplinas:geoesalq:ex-predicao.r|arquivo de comandos}}), incluindo agora exportação dos resultados * Inferência e predição Bayesiana para modelos geoestatísticos Gaussianos * Ver e reproduzir os comandos abaixo da aula da [[#semana_31|Semana 3 de 2010]] sobre predição, simulação condicional e análise Bayesiana ==== Semana 4 ==== * 23/09 * Manhã: Revisão GLM. Simulações do GLM/GLGM * {{:disciplinas:geoesalq:sim-glgm.r|arquivo de comandos}} de simulações * {{:disciplinas:geoesalq:simular-glgm.r|Simulação de modelos GLM geoestatísticos}}(Poisson e Binomial) * Tarde: * {{:disciplinas:geoesalq:poisson-sim.r|Análise com o modelo Poisson geoestatístico}} * {{:disciplinas:geoesalq:binario-1d.r|arquivo com código}} para exemplo de simulação e análise de dados binários em 1-D * {{:disciplinas:geoesalq:simbin.txt|arquivo de dados binários}} para análise com geoRglm ==== Semana 5 ==== * 20/10 * Manhã e parte da tarde: - {{disciplinas:r:respacial.r|Exemplo de alguns comandos para análise de dados}} - {{:disciplinas:r:aucklandnew.r|Arquivo com análises de dados de área}} - {{:disciplinas:cieg:ciegpp.r|Alguns comandos para análises de processos pontuais}} - {{:disciplinas:cieg:ciegareas1.r|análises de dados de áreas}} - **[[disciplinas:geoesalq:arquivos|Arquivos usados nos scripts]]** * tarde: - fundamentos de análise de procesos pontuais - apresentação alunos (ver material) * 20/10 * Manhã: - fundamentos de análise de dados de áreas - algumas aplicações de geoestatística: análise espacial de experimentos e ánalises conjuntas * tarde: - interpolações não espaciais ({{:disciplinas:geoesalq:interpgeo.r|arquivo de comandos com exemplos e alternativas}}) - apresentação alunos (ver material) ---- ---- ---- ==== Ano 2010 ==== ==== Semana 1 ==== * 16/09 * Manhã: * {{:disciplinas:geoesalq:dia01-1.r|Exemplo da aula}} * Tarde: * {{:disciplinas:geoesalq:aula1-2009.r|Arquivo de comandos}} - {{:disciplinas:geoesalq:dadosmalha.txt|arquivo de dados usado no script}} * 17/09 * Manhã: * {{:disciplinas:geoesalq:profund020a.txt|arquivo de dados de teores de elementos}} em camada 0-20 * {{:disciplinas:geoesalq:sal.dat|dados de salinidade de água}} * {{:disciplinas:geoesalq:aula2-2009.r|arquivo de comandos}} editado na aula da tarde * Tarde * {{:disciplinas:geoesalq:quimicos.r|Análise de Fosforo}} mostrada na aula * {{:disciplinas:geoesalq:quimicos_c1.txt|arquivo com teores de elementos quimicos}} em amostras de solo ==== Semana 2 ==== * 23/09 * Scripts de simulação de Processos Gaussianos e de Dados geoestatísticos * [[http://www.est.ufpr.br/geoR/tutorials/sim2D.html|simulações com animação]] * [[http://www.est.ufpr.br/geoR/tutorials/grfTutorial.R|simulação de dados Gaussianos]] * [[http://www.est.ufpr.br/geoR/tutorials/glmsim.R|Simulação de dados não Gaussianos]] (modelo linear generalizado geoestatístico * [[http://www.est.ufpr.br/geoR/tutorials/multivar.R|simulação do modelo bivariado]] * 24/09 * {{:disciplinas:geoesalq:dia04-1.r|script modificado}} do dia 24/09 (atualizado, **atualizar também a instalação da geoR**) * **Tarde** : Exemplos de Importação de Dados(Ricardo Olinda) - **Tarefa 1 **: montar geodata a partir da importação de dados de centroides de municípios do Paraná * Arquivos de dados: * shape com o estado do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shx|arquivo shx}}) * shape com os municípios do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.dbf|arquivo dbf}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41mu2500g.shx|arquivo shx}}) * {{:disciplinas:geoesalq:prodsoja.txt|arquivo de atributos}} * {{:disciplinas:geoesalq:rotina.r|Script de análise}} /* - **Tarefa 1**: montar geodata a partir da importação de dados de estações meteorológicas do Paraná * Arquivos de dados: * {{:disciplinas:geoesalq:estacao1.txt|arquivo com coordenadas das estações}} * {{:disciplinas:geoesalq:precipitacao.txt|arquivo de atributos}} * shape com o estado do PR ({{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.dbf|arquivo dbf}}, /* {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shp|arquivo shp}}, {{:disciplinas:geoesalq:41uf2500g.shx|arquivo shx}}) * Script de análise */ \\ ==== Semana 3 ==== * 14/10 * Simulações condicionais e predição de funcionais require(geoR) ml <- likfit(s100, ini=c(1, 0.3)) gr <- expand.grid(seq(0,1,len=50), seq(0,1, l=50)) args(output.control) ## definindo simulacoes nos resultados (output) OC <- output.control(n.pred=1000, simulations.pred=T) kc <- krige.conv(s100, loc=gr, krige=krige.control(obj.m=ml), out=OC) ## vendo o que tem nos resultados names(kc) str(kc) ## os simulacoes ficam armazenadas aqui dim(kc$simulations) ## calculando (predizendo) FUNCIONAIS ## FUNCIONAL 1: mapa de probabilidade do atributo estar acima de 1,8 p1.8 <- apply(kc$simulations, 1, function(x) mean(x>1.8)) length(p1.8) image(kc, val=p1.8) ## adicionando legenda args(legend.krige) legend.krige(x.leg=c(1.05, 1.1), val=p1.8, y.leg=c(0.2, 0.8), vert=T) ## mudando os limites da image para incluir a legenda image(kc, val=p1.8, xlim=c(0, 1.2)) legend.krige(x.leg=c(1.05, 1.1), val=p1.8, y.leg=c(0.2, 0.8), vert=T) ## Outro funcional: proposção da área com valores acima de 1,8 A1.8 <- apply(kc$simulations, 2, function(x) mean(x>1.8)) length(A1.8) hist(A1.8, prob=T) lines(density(A1.8)) rug(A1.8) summary(A1.8) ## outro funcional : distribuição dos máximos sobre a área MAX <- apply(kc$simulations, 2, function(x) max(x)) length(MAX) hist(MAX, prob=T) lines(density(MAX)) rug(MAX) ## probabilidade do MAX está acima de 4 mean(MAX > 4) ## idem para minimo MIN <- apply(kc$simulations, 2, function(x) min(x)) summary(MIN) hist(MIN, prob=T) lines(density(MIN)) rug(MIN) ## ## um outro funcional diferente do anterior seria um mapa de maximos POR PIXEL MAX.map <- apply(kc$simulations, 1, function(x) max(x)) length(MAX.map) image(kc, val=MAX.map) * 15/10 * Analise Bayesiana ## require(geoR) sata(s100) args(krige.bayes) args(model.control) MC <- model.control() args(prior.control() ## ## definindo prior para beta e fixando os valores dos demais parâmetros ## PC <- prior.control(beta="flat", sigmasq.pr="fixed", sigmasq=1, phi.prior="fixed", phi=0.3) ## definindo grid de predição gr <- as.matrix(expand.grid(seq(0,1,len=50), seq(0,1,len=50))) ## obtendo posterioris e preditivas s100.kb <- krige.bayes(s100, loc=gr, model=MC, prior=PC) ## inspecionando o output names(s100.kb) names(s100.kb$posterior) ## vendo os resultados da posterioris s100.kb$posterior ## e as predicoes na preditiva... names(s100.kb$predict) s100.kb$predict$mean[1:10] s100.kb$predict$var[1:10] s100.kb$predict$dist image(s100.kb, col=terrain.colors(21)) image(s100.kb, val=sqrt(s100.kb$predict$var), col=terrain.colors(21)) ## mapa de um funcional: probabilidade de estar acima de 2.0 ## calculando as probabilidades p2.0 <- pnorm(2.0, s100.kb$predictive$mean, sqrt(s100.kb$predictive$variance), low=F) ## e colocando no mapa image(s100.kb, val=p2.0, xlim=c(0, 1.2)) args(legend.krige) legend.krige(x.leg=c(1.05, 1.15), y.leg=c(0.2, 0.8), p2.0, vert=T, off=0.3) image(s100.kb, val=p2.0, xlim=c(0, 1.2), col=terrain.colors(5)) ## ## priori para beta e sigmasq ## args(prior.control) PCsig <- prior.control(beta="flat", sigmasq.pr="rec", phi.prior="fixed", phi=0.3) s100.kb.sig <- krige.bayes(s100, loc=gr, model=MC, prior=PCsig) names(s100.kb.sig) s100.kb.sig$posterior names(s100.kb.sig$predictive) ## pribalilidade na t (tem que corrigir o comando abaixo!!!!! p2.0 <- pt(2.0, s100.kb$predictive$mean, sqrt(s100.kb$predictive$variance), low=F) s100.kb.sig$predictive$dist ## ## prioris em beta, sigmasq e phi ## args(prior.control) PCphi <- prior.control(beta="flat", sigmasq.pr="rec", phi.prior="rec", phi.disc=seq(0, 1.5, by=0.1)) ## a chamada seria como abaixo (mas pode demorar muito para fazer predicao ## em um grid muito fino s100.kb.phi <- krige.bayes(s100, loc=gr, model=MC, prior=PCphi) ## definindo um grid mais "grosseiro" para teste gr <- as.matrix(expand.grid(seq(0,1,len=30), seq(0,1,len=30))) s100.kb.phi <- krige.bayes(s100, loc=gr, model=MC, prior=PCphi) names(s100.kb.names) names(s100.kb.phi) s100.kb.sig$posterior s100.kb.phi$posterior names(s100.kb.phi$posterior) s100.kb.phi$posterior$beta s100.kb.phi$posterior$sigmasq s100.kb.phi$posterior$phi names(s100.kb.phi$posterior) s100.kb.phi$posterior$sample ## visualizando as posterioris (marginais) ## beta|y hist(s100.kb.phi$posterior$sample[,1], prob=T) density(s100.kb.phi$posterior$sample[,1]) lines(density(s100.kb.phi$posterior$sample[,1])) rug(s100.kb.phi$posterior$sample[,1]) ## sigmasq|y hist(s100.kb.phi$posterior$sample[,2], prob=T, main=expression(sigma^2)) lines(density(s100.kb.phi$posterior$sample[,2])) rug(s100.kb.phi$posterior$sample[,2]) ## phi|y barplot(table(s100.kb.phi$posterior$sample[,3])) ## grafico "automatico" da geoiR com priori e posteriori plot(s100.kb.phi) ## experimentando com diferentes prioris ## note que aqui nao vamos fazer predição!!! PCphi <- prior.control(beta="flat", sigmasq.pr="rec", phi.prior="unif", phi.disc=seq(0, 1.5, by=0.05)) s100.kb.phi <- krige.bayes(s100, model=MC, prior=PCphi) plot(s100.kb.phi) ## PCphi <- prior.control(beta="flat", sigmasq.pr="rec", phi.prior="squar", phi.disc=seq(0, 1.5, by=0.05)) s100.kb.phi <- krige.bayes(s100, model=MC, prior=PCphi) plot(s100.kb.phi) ## priori com amis pontos na discretizacao PCphi <- prior.control(beta="flat", sigmasq.pr="rec", phi.prior="unif", phi.disc=seq(0, 1.5, by=0.05)) s100.kb.phi <- krige.bayes(s100, model=MC, prior=PCphi) plot(s100.kb.phi) ## especificando uma priori particular do usuário args(dgamma) curve(dgamma(x, 2, sc=0.05), from=0, to=1.5) curve(dgamma(x, 2, sc=0.1), from=0, to=1.5) curve(dgamma(x, 2, sc=0.15), from=0, to=1.5) ## discretizando PRIORphi <- dgamma(seq(0, 1.5, by=0.05), 2, sc=0.15) ## .. e garantindo que soma 1 na discreta PRIORphi <- PRIORphi/sum(PRIORphi) PCphi <- prior.control(beta="flat", sigmasq.pr="rec", phi.prior=PRIORphi, phi.disc=seq(0, 1.5, by=0.05)) s100.kb.phi <- krige.bayes(s100, model=MC, prior=PCphi) plot(s100.kb.phi) \\ ==== Semana 4 ==== * 28/10 * **Manhã:** * {{:disciplinas:geoesalq:geopira20101028.r|Simulando do GLGM}} * **Tarde:** * {{:disciplinas:geoesalq:scriptglgm.r|Análise do GLGM}} (dados binários e Poisson) * 29/10 * {{:disciplinas:geoesalq:modelobivar.r|Modelo Bivariado}} script da aula * Tutoriais geoR: * [[http://www.leg.ufpr.br/geoR/tutorials/multivar.R|simulação de dados sob modelo bivariado]] * [[http://www.leg.ufpr.br/geoR/tutorials/CCM.R|analise de dados]] ---- ---- ---- \\ ==== Ano 2009 ==== ==== Semana 1 ==== * 17/09 * Manhã: * {{:disciplinas:geoesalq:aula1-2009.r|Arquivo de comandos}} * Tarde: * {{:disciplinas:geoesalq:profund020a.txt|arquivo de dados de teores de elementos}} em camada 0-20 * {{:disciplinas:geoesalq:quimicos_c1.txt|arquivo com teores de elementos quimicos}} em amostras de solo * {{:disciplinas:geoesalq:sal.dat|dados de salinidade de água}} * {{:disciplinas:geoesalq:aula2-2009.r|arquivo de comandos}} editado na aula da tarde * 18/08 * Manhã: - Efetuar análises com variáveis dos dados dos arquivos acima. Escolher alguns arquivos e variáveis procurando fazer análises adequadas. - Depois de ter tentado efetuar as análises mencionadas acima, experimente reproduzir os comandos dos arquivos a seguir. Reflita sobre os comandos utilizados e discuta os resultados. * {{:disciplinas:geoesalq:profund020.r|Arquivo de comandos}} (análise do fósforo (P) de ''profund020a.txt'' * {{disciplinas:ce714:r:aula2.r|Arquivo com comandos do R}} com análise geoestatística utilizados na aula ==== Semana 2 ==== * 24/09 * Manhã: Propriedades dos modelos geoestatísticos e funções de correlação * Tarde: Propriedades dos modelos e simulação de campos aleatórios Gaussianos - {{:disciplinas:geoesalq:comandos-simula.r|}} * 25/09 * Manhã: Estimação de parâmetros: variogramas e verossimilhança * Tarde: Predição espacial (krigagem) ==== Semana 3 ==== * 22/10 * Manhã: prática e Explorando a predição espacial: simulação condicional e predição de funcionais genéricos. * {{:disciplinas:geoesalq:krigacamg.r|arquivo de comandos}}: análise de ctc40 * Dados: * {{:disciplinas:geoesalq:regioes.dat|}} * bordas das sub-áreas: {{:disciplinas:geoesalq:regiao1.dat|}}, {{:disciplinas:geoesalq:regiao2.dat|}}, {{:disciplinas:geoesalq:regiao3.dat|}} * Tarde: prática e {{:disciplinas:geoesalq:experimento.r|Análise espacial de experimentos}} * 23/10 * Manhã: Inferência Bayesiana para modelos geoestatísticos * Tarde: Integração com ambientes de SIG e p pacote [[http://www.leg.ufpr.br/aRT|aRT]] ==== Semana 4 ==== * 29/10 * Manhã: Revisão de análise Bayesiana do modelo geoestatístico * {{:disciplinas:geoesaq:sal.dat|dados de salinidade de água}} e o {{:disciplinas:geoesalq:sal.r|arquivo de comandos}} * Tarde: Modelos Multivariados e Modelos para dados composicionais * [[http://www.est.ufpr.br/geoR/tutorials/multivar.R|simulação]] de dados bivariados * [[http://www.est.ufpr.br/geoR/tutorials/multivar.R|estimação e predição]] de dados bivariados * {{:disciplinas:geoesalq:geocomp.zip|pacote geoComp versao preliminar}} * {{:disciplinas:geoesalq:scriptana.r|arquivo com comandos}} para análise dos dados composicionais * 30/10: Modelo Linear Generalizado Geoestatístico * {{:disciplinas:geoesalq:binario-1d.r|arquivo com código}} para exemplo de simulação e análise de dados binários em 1-D * {{:disciplinas:geoesalq:poisson-sim.r|arquivo com código}} para exemplo de simulação e análise de dados de contagem (Poisson) \\ ---- \\ ==== Ano 2008 ==== ==== Semana 1 ==== - **Aula 1** (01/09/2008): * Manhã: introdução a estatística espacial. Análise espacial, estatística espacial e geoestatística * Transparências do curso, Session 1 {{disciplinas:pdf:aula1.pdf|Apresentação da primeira semana}} * [[http://www.leg.ufpr.br/~paulojus/envepi/labs/lab1/|página com comandos]] ilustrando algumas funcionalidades de estatística espacial * {{disciplinas:r:respacial.r|Uma versão expandida dos exemplos no link anterior}} * tarde: tipos de problemas e estruturas de dados em geoestatística * Transparências do curso, Session 2 - **Aula 2** (02/09/2008): introdução à análise geoestatística de dados * {{:disciplinas:geoesalq:profund020a.txt|Arquivo de dados usado na aula}} (manhã) * {{:disciplinas:geoesalq:profund020.r|Arquivo de comandos}} (análise do fósforo (P) de ''profund020a.txt'' * {{disciplinas:ce714:r:aula2.r|Arquivo com comandos do R}} com análise geoestatística utilizados na aula (2007) ==== Semana 2 ==== - **Aula 3** (08/09/2008) * Uma visão de geoestatística baseada em modelos -- tranparências do curso, Session 3 * {{:disciplinas:geoesalq:quimicos_c1.txt|Dados camada 1}} * subregioes: {{:disciplinas:geoesalq:area1.txt|área 1}}, {{:disciplinas:geoesalq:area2.txt|área 2}}, {{:disciplinas:geoesalq:area3.txt|área 3}} * {{:disciplinas:geoesalq:borda.txt|borda de toda a área}} * {{:disciplinas:geoesalq:pira08gui.r|arquivo de comandos}} - **Aula 4** (09/09/2008) - Manhã: propriedades do modelo geostatístico e extensões. Simulação de dados -- transparâncias do curso Session 4 & 5 * {{:disciplinas:geoesalq:simular.r|Exemplo de simulação de dados}} - Tarde: * extensões do modelo básico -- transparâncias do curso Session 5 (cont.) * Estimação: variogramas e verossimilhança. Cross-validação. Escolha de modelos e critérios. Estudos de caso. -- transparências do curso Session 6. \\ * ** Atividade: ** para próxima aula deve-se: - entregar o artigo e a resenha sobre ele. pode ser impresso ou eletrônico - é **altamente** desejável que já tenham o banco de dados com análises feitas. Não compulsória a entrega ainda mas será para próxima aula. Na próxima aula devem discutir qq dúvida referente aos dados comigo e colegas. ==== Semana 3 ==== - **Aula 5** (29/09/2008): predição espacial - krigagem. Propriedades, algorítmos e exemplos * Transparências do curso, Session 7: Fundamentos da interpolação espacial (krigagem) * {{:disciplinas:geoesalq:krigar.r|arquivo de comandos}} utilizado na aula - **Aula 6** (30/09/2008) * Dados: {{:disciplinas:geoesalq:regioes.dat|}} Estendendo a predição espacial -- simulações condicionais e predição de funcionais genéricos. Predição Bayesiana e Análise espacial de experimentos * bordas das sub-áreas: {{:disciplinas:geoesalq:regiao1.dat|}}, {{:disciplinas:geoesalq:regiao2.dat|}}, {{:disciplinas:geoesalq:regiao3.dat|}} * {{:disciplinas:geoesalq:krigacamg.r|arquivo de comandos}}: análise de ctc40 * {{:disciplinas:geoesalq:experimento.r|analise espacial de experimentos}} ==== Semana 4 ==== - **Aula 7** (20/10/2008): GLGM * Transparências do curso, Session 9: GLGM * {{:disciplinas:geoesalq:simular-glgm.r|arquivo de comandos}} para simulação de GLGM - **Aula 8** (20/10/2008): GLGM * Transparências do curso, Session 10: GLGM - estudos de caso - Simular dados nas coordenadas as estações meteorológicas do Paraná (geoR: ''data(parana)'') segundo o GLGM Poisson de média \mu=1, \sigma^2=0.8, \phi=60 e offset pelos dados no arquivo (mesma ordem das coordenadas das estações): * {{:disciplinas:geoesalq:offset.txt|arquivo com valores de offset}} para simulação - Analisar os o conjunto de dados simulados usando a **geoRglm** obtendo inferências sobre os parâmetros e predição da intensidade no estado * {{:disciplinas:geoesalq:glgm.r|arquivo com comandos}} \\ ==== Semana 5 ==== - **Aula 9** (03/11/2008): GLGM e extensões do modelo geoestatístico * Transparências do curso, Session 9: GLGM - comentários adicionais sobre implementação do algorítimo MCMC na geoRglm * Estudos de caso, RAPLOA: Transparências do curso, Sessão 10 * Extensões do GLGM: variogramas e processo pontual Log-Cox Gaussiano, Transparências do curso, Sessão 11 * Processos pontuais marcados e amostragem preferencial, Transparências do curso, Sessão 11 * [[http://www3.interscience.wiley.com/journal/118808445/abstract|artigo de Schlather, Ribeiro e Diggle]] sobre teste de independência entre marcas e pontos * [[http://www3.interscience.wiley.com/journal/118626501/abstract?CRETRY=1&SRETRY=0|artigo de Yongtao Guan]] sobre o mesmo tema * Delineamentos geoestatísticos, Transparências do curso, Sessão 11 * [[http://www3.interscience.wiley.com/journal/118610757/abstract|artigo: Bayesian Geostatistical design]] - Simular processos pontuais: ''(a)'' Poisson homogêneo, ''(b)'' Poisson não homogêneo, ''(c)'' Log-Cox Gaussiano. No ultimo caso verificar o efeito dos parâmetros do modelo. - Simular processos pontuais marcados: ''(a)'' com marcas e pontos independentes, ''(b)'' marcas e pontos dependentes - **Aula 10** (04/11/2008): Extensões do modelo geoestatístico * modelos espaço temporais - opções e abordagem utilizando funções de covariância espaço temporais. Um exemplo de aplicação * combinando geoestatística e análise de dados composicionais -- um exemplo na avaliação de estoque de peixes * Modelos geoestatísticos multivariados. Construção de modelos, opções e o //BGCCM// * {{:disciplinas:geoesalq:bognola-etal-2008.pdf|Um artigo com uma aplicação do BGCCM}} * Classes para dados espaciais no pacote sp * [[http://leg.ufpr.br/~paulojus/embrapa/Rembrapa/Rembrapase32.html|notas introdutórias]] * [[http://www.asdar-book.org/|ver página do livro ASDAR]] \\ ==== Outros conjuntos de dados e arquivos de comandos==== * dados de características de solo ({{disciplinas:geoesalq:bassoi.dat|arquivo de dados}}) * precipitação no PR em 1993 ({{disciplinas:geoesalq:chuvah1.dat|arquivo de dados}}) * propriedades físicas do solo ({{disciplinas:geoesalq:solos.txt|arquivo de dados}}) * porosidade e outras características do solo a 30 cm ({{disciplinas:geoesalq:poro30.dat|arquivo de dados}}) * {{disciplinas:ce714:r:aula3pira.r|Arquivo com comandos do R}} com análise geoestatística utilizados durante aula * outro {{disciplinas:ce714:r:aula4pira.r|arquivo com comandos do R}} com análise geoestatística utilizados durante aula