• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2011 年度 実績報告書

時空間現象データの統計モデリングと当該現象の定量的把握の研究

研究課題

研究課題/領域番号 23300106
研究種目

基盤研究(B)

研究機関九州大学

研究代表者

西井 龍映  九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 教授 (40127684)

研究分担者 田中 章司郎  鳥取大学, 総合理工学部, 教授 (00197427)
小西 貞則  中央大学, 理工学部, 教授 (40090550)
清水 邦夫  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (60110946)
前園 宜彦  九州大学, 大学院・数理学研究院, 教授 (30173701)
増田 弘毅  九州大学, マス・フォア・インダストリ研究所, 准教授 (10380669)
キーワードARXモデル / モデル選択 / 方向分布 / 確率微分方程式モデル / 密度推定 / 非線形回帰モデル / 環境データの統計モデリング
研究概要

本研究の目的は実際の時空間現象から得られる種々のデータについて,統計モデルの開発と評価を通して,当該現象の特徴を把握することである.今年度得られた研究成果は次の通りである.
1)自己回帰成分を持つ時系列的回帰モデルで,自己回帰の次数,説明変数や時間遅れ次数を選択する問題について,a)重み付き最小2乗法による母数推定によるGIC基準を求め,b)車両運転装置に応用する装置を開発した.
2)森林被覆率を人口密度と起伏量で説明する空間依存性をもつ柔軟な非線形回帰モデルを考察した.これは従来のパラメトリックな平均構造で記述されるモデルを大きく改良することがわかった.
3)強い太陽風が地磁気に影響を及ぼし,地震のトリガとなっているとの仮説を統計的に検証した.そしてマグニチゴード3-4.9の全球の地震エネルギーを予測する決定係数が50%以上のARXモデルを得た.また太陽風の速度が重要な説明変数であることがわかった(発表準備中).
4)離散型非対称分布としての一般化非心負の二項分布の構成と分布の性質について調べた。また、時空間現象としての海面水位の予測のために角度データである風向を取り入れたモデル化、および軸分布の構成について研究した。
5)任意次元の確率微分方程式モデルからの高頻度データに基づいた正規型疑似尤度推定について,多項式型大偏差不等式を介し,推定量のモーメントの収束まで導出した.
その他,統計モデルの選択法や確率密度のカーネル推定についても研究成果を上げている.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

森林被覆率,地震,海面水位といった現実の時空間データに対する統計モデリングの開発・応用を考察し,研究論文として発表できているため,予定通りの研究成果を上げていると自己評価する.

今後の研究の推進方策

環境に関する時空間データへの統計モデリングについて研究を進める.まず森林被覆率の非線形回帰モデリングについては,・多時期のデータについての考察がほぼ終わっているので,それを論文として発表すること.
・改訂要求が届いた投稿論文を改訂することが直近の課題である.また地震の予測モデルでは,最適モデルを網羅的に探索し,また余震等の影響を除いた場合の予測モデルの高精度化を検討する.現在の地震予測モデルはマグニチュード5以上の地震には無力であるので,このような地震について有効なモデルを種々の統計モデルから探索する.

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 森林被覆率の非線形回帰モデリング2012

    • 著者名/発表者名
      宮田大毅, 西井龍映, 田中章司郎
    • 雑誌名

      「統計数理」に掲載決定

      巻: 60(未定)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generalizations of non-central negative binomial, Charlier series distributions and their extensions by Lagrange expansion2012

    • 著者名/発表者名
      Ong, S.H., Chakraborty, S., Imoto, T., Shimizu, K.
    • 雑誌名

      Communications in Statistics-Theory and Methods

      巻: 41 ページ: 571-590

    • DOI

      10.1080/03610926.2010.513787

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infinite variation tempered stable Ornstein-Uhlenbeck processes with discrete observations2012

    • 著者名/発表者名
      Kawai, R., Masuda, H.
    • 雑誌名

      Communications in Statistics-Simulation and Computation

      巻: 41 ページ: 125-139

    • DOI

      10.1080/03610918.2011.582561

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A family which integrates the generalized Charlier series and extended non-central negative binomial distributions2011

    • 著者名/発表者名
      Sugita, T., Shimizu, K., Ong, S.H., Ng, C.M.
    • 雑誌名

      Communications in Statistics-Theory and Methods

      巻: 40 ページ: 1977-1998

    • DOI

      10.1080/03610921003672188

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exact simulation of finite variation tempered stable Ornstein-Uhlenbeck processes2011

    • 著者名/発表者名
      Kawai, R., Masuda, H.
    • 雑誌名

      Monte Carlo Methods and Applications

      巻: 17 ページ: 279-300

    • DOI

      10.1515/MCMA.2011.012

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Goodness of fit test for ergodic diffusions by discrete time observations : an innovation martingale approach2011

    • 著者名/発表者名
      Masuda, H., Negri, I., Nishiyama, Y.
    • 雑誌名

      Journal of Nonparametric Statistics

      巻: 23 ページ: 237-254

    • DOI

      10.1080/10485252.2010.510186

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Variable selection for functional regression models via the L1 regularization2011

    • 著者名/発表者名
      Matsui, H., Konishi, S.
    • 雑誌名

      Computational Statistics and Data Analysis

      巻: 55 ページ: 3304-3310

    • DOI

      10.1016/j.csda.2011.06.016

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Multiclass functional discriminant analysis and its application to gesture recognition2011

    • 著者名/発表者名
      Matsui, H., Araki, T., Konishi, S.
    • 雑誌名

      Journal of Classification

      巻: 28 ページ: 227-243

    • DOI

      10.1007/s00357-011-9082-z

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sine-skewed axial distributions with an application for fallen tree data

    • 著者名/発表者名
      T Abe, T., Shimizu, K., Kuuluvainen, T., Aakala, T.
    • 雑誌名

      Environmental and Ecological Statistics

      巻: (未定)(To appear)

    • 査読あり
  • [学会発表] Statistical modeling of hyper-dimensional data and spatio-temporal data2011

    • 著者名/発表者名
      Ryuei NISHII
    • 学会等名
      Forum "Math-for-Industry" 2011
    • 発表場所
      University of Hawaii(招待講演)
    • 年月日
      2011-10-28
  • [学会発表] マルコフ確率場に基づくカテゴリ被覆率のロジスティック型推定2011

    • 著者名/発表者名
      白井将博, 篠崎裕昭, 西井龍映, 江口真透
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      九州大学(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-07
  • [学会発表] 森林被覆率の非線形回帰モデリング2011

    • 著者名/発表者名
      宮田大毅, 西井龍映, 田中章司郎
    • 学会等名
      統計関連学会連合大会
    • 発表場所
      九州大学(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-06
  • [産業財産権] 車両用運転支援装置2011

    • 発明者名
      西井龍映
    • 権利者名
      九大・マツダ
    • 産業財産権番号
      特願2011-158888
    • 出願年月日
      2011-07-20

URL: 

公開日: 2013-06-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi