R프로그램으로 배우는 해양 통계학

조홍연,이기섭

저자:조홍연

서울대학교에서하천공학과해안공학을공부하였으며,같은대학원에서하천의환경변화예측연구로박사학위를받았다.현재과학기술연합대학원대학교와한국해양대학교해양과학기술전문대학원교수로재직하고있으며,한국해양과학기술원해양빅데이터AI센터에서해양생태환경변화예측및데이터과학분야의연구를수행하고있다.

지은책으로는『자연속야누스,하구』,『인도양에서출발하는바다이름여행』,『바다에서만나는인공구조물』,『바다에청진기를대다』(공저),『과학이숨어있는바다의미술관,갯벌』(공저),『코딩,해양연구의도우미』등이있다.



저자:이기섭

원광대학교에서법학을,부산대학교에서해양학을,과학기술연합대학원에서해양자료의통계모델링을공부했다.한국해양과학기술원해양빅데이터AI센터에서데이터분석및통계모델링업무를수행하고있다.해양자료를이용한통계적시공간추정모델링에관심이있으며,이외에도다양한통계분석또는모델링이필요한해양자료를찾아다니고있다.통계분야의다양한요소기술들을이용해서문제에최적화된해법을도출하는연구를지향한다.

서문

CHAPTER01해양관측자료와통계분석
1.1해양관측자료
1.1.1변수와관측데이터
1.1.2관측항목및방법
1.1.3해양데이터분류
1.2통계분석의기본개념및가정
1.2.1통계분석의기본개념
1.2.2통계분석의기본가정
1.2.3통계분석문제분류
1.3코딩:통계분석도구
1.3.1코딩을위한프로그램설치
1.3.2코드를작성하고실행하는방법
1.3.3코드실행결과를해석하는방법

CHAPTER02일반통계:모수추정및검정
2.1기본통계용어정의
2.2데이터의분포형태추정
2.2.1데이터에대한기본정보
2.2.2데이터분석절차의첫걸음
2.2.3데이터변환
2.2.4데이터분석절차
2.3모수추정
2.3.1데이터정리및요약
2.3.2통계측도추정
2.3.3구간추정
2.4가설의검정(hypothesistesting)
2.4.1기본설정정보및검정절차
2.4.2독립성검정
2.4.3정규분포적합검정
2.5두표본의차이검정
2.5.1두표본의평균차이검정
2.5.2두표본이상의분산차이검정
2.5.3두표본이상의평균차이검정
2.6두독립변수의상관분석
2.6.1피어슨상관계수
2.6.2순위상관계수
2.7두변수의회귀분석
2.7.1회귀분석의기본가정과분석절차
2.7.2회귀계수추정의원리
2.7.3두변수의로버스트회귀분석

CHAPTER03시간변화자료
3.1시계열자료의특성및기본매개변수
3.1.1시계열자료의형식및특성
3.1.2기본통계측도
3.2시계열자료의추세및독립검정(independencetest)
3.2.1추세진단및처리(제거,detrending)
3.2.2독립검정방법의적용및분석
3.3시계열모델의구조및매개변수추정
3.3.1시계열자료의탐색
3.3.2시계열자기상관모델(ARIMA)
3.3.3계절성을고려한ARIMA모델
3.3.4모형의예측성능평가
3.4시계열자료의주기분석
3.4.1시계열자료의스펙트럼분석
3.4.2불규칙시계열자료의조화분석(harmonicanalysis)

CHAPTER04공간자료분석
4.1해양공간(분포)자료와관측방법
4.1.1공간관측정점의선정방법
4.1.2공간자료의분석목적
4.2공간정보기초
4.2.1공간정보의입력및좌표변환
4.2.2공간정보편집(Clipping,Overlay)
4.2.3두지점의거리계산
4.2.4공간자기상관
4.3자료공백지점의공간정보추정
4.3.1역거리가중법(InverseDistanceWeighted,IDW)
4.3.2Kriging기본이론
4.3.3Variogram
4.3.4Kriging
4.4공간자료시각화
4.4.1격자정보의시각화
4.4.2등치선표현

CHAPTER05다변량분석
5.1다변량관측자료의유형
5.2다변량상관분석
5.3주성분분석(PrincipalComponentAnalysis)
5.3.1고유값분해를이용한방법
5.3.2특이값분해를이용한방법
5.4요인분석(FactorAnalysis)
5.4.1주성분분석과요인분석의개념차이
5.5다중회귀분석(MultipleLinearRegressionAnalysis)
5.6중복분석
5.6.1중복분석의기본개념
5.6.2중복분석수행시고려사항
5.7기타다변량분석도구와함수

APPENDIX부록
A.1통계측도(statisticalmeasures)추정공식
A.2데이터의빈도분포함수
A.3Shapiro-Wilk검정계수추정방법
A.4데이터변환,정규분포를따르는데이터로의변환
A.5로버스트회귀분석(개념및예제코드)
A.6회귀분석분산성분분리유도

참고문헌
기본용어
기본기호
찾아보기
에필로그

통계와데이터를다루는모든사람을위한기본입문서

이책은해양데이터를다루는모든사람을위한책이다.다시말하면통계를이용한분석에어려움이있지만,통계를멀리할수없는모든사람을위한책이다.
쉽게통계와데이터를설명하기위해이책은질문과답변의형식으로구성하였다.통계를접하며한번쯤궁금했지만,정확히알수없던통계관련질문과이질문에대한답을읽고실제실습을해나가다보면실질적인문제에도적용할수있는응용력이생길것이다.

이에본서는다음과같은내용을담고있다.
(1)표준화된분석절차를제시하고,분석에서요구하는기본가정을명확하게제시
(2)통계분석으로널리이용되는공용R프로그램을이용하여제대로된분석결과를직접산출할수있는구체적인방법제시
(3)일반적으로빈번하게누락되는중요한분석결과의개념과의미설명
(4)그이해를바탕으로한수준높은통계적인분석과결과해석지원

천천히이론과개념을공부하고,확실히이해하기위한실습(Exercise),실제업무에적용의과정을거치며통계의세계에익숙해지기를바란다.