Как работает инструмент Среднее Ближайшее соседство

Инструмент Среднее ближайшее соседство (Average Nearest Neighbor) измеряет расстояние между центроидом каждого объекта и местоположением центроида его ближайшего соседа. Затем он усредняет все эти расстояния до ближайших соседей. Если среднее расстояние меньше среднего для гипотетического случайного распределения, считается, что такое распределение объектов кластеризуется. Если среднее расстояние меньше среднего для гипотетического случайного распределения, считается, что такое распределение объектов дисперсное. Соотношение Среднего Ближайшего соседства рассчитывается как отношение наблюдаемого среднего расстояния к ожидаемому среднему расстоянию (ожидаемое среднее расстояние рассчитывается для гипотетического случайного распределения с тем же количеством объектов, покрывающих ту же самую общую область).

Вычисления

Пояснения

Если Индекс (соотношение среднего ближайшего соседства) меньше 1, тогда наблюдается кластеризация. Если Индекс больше 1, тогда наблюдается тенденция к дисперсности.

Уравнения, применяемые для расчета индекса Среднее Ближайшее соседство (1) и z-оценка (4), основаны на предположении, что измеряемые точки могут располагаться в любом месте в пределах области изучения (например, отсутствуют границы, и все случаи или объекты расположены независимо друг от друга). P-значение - это числовое выражение области, расположенной под кривой, для известного распределения, ограниченного статистическим тестом. См. Что такое z-оценка? Что такое p-значение? для получения дополнительной информации об этих статистических показателях.

Внимание:

z-оценка и p-значение для этих статистических показателей чувствительны к изменениям в области изучения или к изменениям в параметрах области. По этим причинам, только сравнивайте z-оценку и p-значение от данного статистического показателя, когда область изучения фиксирована.

Результат

Инструмент Среднее ближайшее соседство (Average Nearest Neighbor Distance) возвращает результаты вычислений наблюдаемого среднего расстояния (Observed Mean Distance), ожидаемого среднего расстояния (Expected Mean Distance), индекса ближайшего соседства (Nearest Neighbor Index), z-оценки и p-значения. Эти значения доступны в окне результатов и также передаются в качестве производных выходных данных для потенциального использования в моделях и скриптах. Дополнительно, этот инструмент создаст HTML файл с графическим представлением результатов. Двойным щелчком по HTML-файлу в окне результатов можно открыть HTML-файл в установленном по умолчанию браузере. Если щелкнуть правой кнопкой мыши запись Сообщения (Messages) в окне Результаты (Results) и выбрать Вид (View), результаты можно будет просмотреть в диалоговом окне Сообщение (Message).

Возможности применения

• Оценка спорности результатов или территории. Инструмент количественно оценивает или сравнивает пространственное распределение разнообразия видов растений или животных в пределах фиксированной области изучения, сравнивает средние ближайшие расстояния до соседних объектов для различных типов бизнеса в рамках города.
• Мониторинг изменений во времени. Инструмент оценивает изменения в пространственной кластеризации для одного типа бизнеса в пределах фиксированной области изучения во времени.
• Сравнение наблюдаемого и контрольного распределений. При анализе древостоя может потребоваться сравнить рисунок областей вырубок для определения того, соответствует ли их кластеризация ожиданиям.

Дополнительные ресурсы

В следующих материалах вы можете получить подробную информацию об этом инструменте:

Дэвид Эбдон (Ebdon, David.) Статистика в Географии. Blackwell, 1985.

Энди Митчелл (Mitchell, Andy). The ESRI Guide to GIS Analysis, Volume 2. ESRI Press, 2005.