Спагетти-диаграмма ( также известная как диаграмма спагетти , диаграмма спагетти или модель спагетти ) — это метод просмотра данных для визуализации возможных потоков через системы. Потоки, изображенные таким образом, выглядят как лапша , отсюда и появление этого термина. [1] Этот метод статистики впервые использовался для отслеживания маршрутов через фабрики. Визуализация потока таким образом может снизить неэффективность в потоке системы. Что касается популяций животных и метеорологических буев, дрейфующих в океане , они используются для изучения закономерностей распределения и миграции. В метеорологии эти диаграммы могут помочь определить уверенность в конкретном прогнозе погоды , а также положения и интенсивности систем высокого и низкого давления . Они состоят из детерминированных прогнозов из атмосферных моделей или их различных членов ансамбля. В медицине они могут иллюстрировать воздействие лекарств на пациентов во время испытаний лекарств.
Диаграммы спагетти использовались для изучения того, почему бабочки встречаются там, где они находятся, и для того, чтобы увидеть, как топографические особенности (например, горные хребты) ограничивают их миграцию и ареал. [2] В пределах распространения млекопитающих в центральной части Северной Америки эти графики соотнесли свои края с регионами, которые были покрыты льдом в течение предыдущего ледникового периода , а также с определенными типами растительности. [3]
В метеорологии диаграммы спагетти обычно составляются из ансамблевых прогнозов . Метеорологическая переменная, например, давление , температура или количество осадков , наносится на график для ряда немного отличающихся модельных прогонов из ансамбля. Затем модель можно продвинуть вперед во времени, а результаты сравнить и использовать для оценки степени неопределенности в прогнозе. Если есть хорошее согласие и контуры следуют узнаваемому шаблону в последовательности, то уверенность в прогнозе может быть высокой. И наоборот, если шаблон хаотичен, т. е. напоминает тарелку спагетти , то уверенность будет низкой. Члены ансамбля, как правило, расходятся со временем, и диаграммы спагетти — это быстрый способ увидеть, когда это происходит.
Спагетти-диаграммы могут быть более предпочтительным выбором по сравнению с ансамблем среднего распространения при определении интенсивности приближающегося циклона , антициклона или хребта или ложбины верхнего уровня. Поскольку прогнозы ансамбля естественным образом расходятся с течением дней, прогнозируемые местоположения метеорологических объектов будут разноситься дальше друг от друга. Диаграмма среднего распространения будет брать среднее расчетное давление из каждой точки на карте, рассчитанное каждой перестановкой в ансамбле, таким образом эффективно сглаживая прогнозируемый минимум и делая его более широким по размеру, но более слабым по интенсивности, чем фактически указывали перестановки ансамбля. Она также может отображать два объекта вместо одного, если кластеризация ансамбля происходит вокруг двух разных решений. [4]
Различные модели прогнозирования в прогнозировании траектории тропических циклонов могут быть нанесены на диаграмму спагетти, чтобы показать уверенность в пятидневных прогнозах траектории. [5] Когда модели траектории расходятся в конце периода прогнозирования, график принимает форму раздавленного паука и может упоминаться как таковой в обсуждениях Национального центра ураганов . [6] В области климатологии и палеотемпестологии диаграммы спагетти использовались для корреляции информации о температуре почвы, полученной из скважин по всей центральной и восточной Канаде. [7] Как и в других дисциплинах, диаграммы спагетти могут использоваться для отображения движения объектов, таких как дрейфующие метеорологические буи с течением времени. [8]
Диаграммы спагетти впервые были использованы для отслеживания маршрутов через фабрику. [9] Диаграммы спагетти являются простым инструментом для визуализации движения и транспортировки. [10] Анализ потоков через системы может определить, где время и энергия тратятся впустую, и определить, где оптимизация была бы полезной. [1] Это верно не только для физического перемещения по физическому месту, но и для более абстрактных процессов, таких как заявка на ипотечный кредит . [11]
Диаграммы спагетти можно использовать для отслеживания результатов испытаний лекарств среди нескольких пациентов на одном индивидуальном графике, чтобы определить их пользу. [12] Они также использовались для корреляции уровней прогестерона с ранней потерей беременности. [13] Период полураспада лекарств в плазме крови людей , а также дискриминационные эффекты между различными группами населения можно быстро диагностировать с помощью этих диаграмм. [14]
