We develop a class of nearest neighbor mixture transition distribution process (NNMP) models that provides flexibility and scalability for non-Gaussian geostatistical data. We use a directed acyclic graph to define a proper spatial process with finite-dimensional distributions given by finite mixtures. We develop conditions to construct general NNMP models with pre-specified stationary marginal distributions. We also establish lower bounds for the strength of the tail dependence implied by NNMP models, demonstrating the flexibility of the proposed methodology for modeling multivariate dependence through bivariate distribution specification. To implement inference and prediction, we formulate a Bayesian hierarchical model for the data, using the NNMP prior model for the spatial random effects process. From an inferential point of view, the NNMP model lays out a new computational approach to handling large spatial data sets, leveraging the mixture model structure to avoid computational issues that arise from large matrix operations. We illustrate the benefits of the NNMP modeling framework using synthetic data examples and through analysis of sea surface temperature data from the Mediterranean sea.


翻译:我们开发了近邻近邻混合物过渡分配过程(NNMP)模型,为非Gausian地理统计数据提供了灵活性和可扩缩性。我们使用定向环绕图来定义一个由有限混合物提供的有限尺寸分布的适当空间过程。我们开发了各种条件,用预先指定的固定边际分布来构建通用NNMP模型。我们还为NNMP模型所隐含的尾部依赖性强度设定了较低的界限,显示了通过双变量分布规格为多变量依赖性建模的拟议方法的灵活性。为了执行推论和预测,我们用NNNMP先前的空间随机效应过程模型为数据设计了一个巴伊西亚等级模型。从推断的角度,NNNMP模型为处理大型空间数据集制定了新的计算方法,利用混合模型结构避免大型矩阵操作产生的计算问题。我们用合成数据实例并通过分析地中海海面温度数据来说明NNMP建模框架的好处。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
剑桥大学《数据科学: 原理与实践》课程,附PPT下载
专知会员服务
49+阅读 · 2021年1月20日
【ACML2020】张量网络机器学习:最近的进展和前沿,109页ppt
专知会员服务
54+阅读 · 2020年12月15日
【干货书】机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
125+阅读 · 2020年11月20日
专知会员服务
39+阅读 · 2020年9月6日
专知会员服务
161+阅读 · 2020年1月16日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
自然语言处理(二)机器翻译 篇 (NLP: machine translation)
DeepLearning中文论坛
10+阅读 · 2015年7月1日
Arxiv
0+阅读 · 2021年9月17日
Arxiv
3+阅读 · 2014年10月9日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
【学习】Hierarchical Softmax
机器学习研究会
4+阅读 · 2017年8月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
自然语言处理(二)机器翻译 篇 (NLP: machine translation)
DeepLearning中文论坛
10+阅读 · 2015年7月1日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员