맵 셰이프에 대한 공간 채움 설계의 예
FFF(쾌속 유연 채움) 설계를 사용하면 맵 셰이프와 같은 영역에서 실행할 실험을 설계할 수 있습니다. 예를 들어 미국의 주 전역에 퍼져 있는 위치에서 두 가지 표본 수집 방법(예: 공기 또는 토양 표본)을 비교하려는 경우 FFF 설계를 고려하십시오.
미국 조지아 주를 대상으로 가정해 보겠습니다. 주 전역에 퍼져 있는 40개의 표본(각 표집 방법에 대해 20개씩)이 있어야 합니다. 맵 셰이프에 대한 FFF 설계를 생성하려면 맵 경계의 위도와 경도가 포함된 파일이 필요합니다. 자세한 내용은 그래프에 배경 맵 추가에서 확인하십시오.
다음 예에서는 미국 조지아 주의 경도와 위도를 확인하고 주 셰이프를 정의한 후 설계를 생성합니다. 이 설계는 40개 표본 각각에 대한 위치 및 표집 방법을 제공합니다.
조지아 주의 경도 및 위도 찾기
1. 일반적으로 다음 위치에 있는 디렉터리로 이동합니다.
Windows: C:\Program Files\JMP\JMP\<Version>\Maps
Apple macOS: /Library/Application Support/JMP/<Version>/Maps
2. US-State-XY.jmp와 US-State-Name.jmp를 엽니다.
US-State-Name.jmp에서 Shape ID 11이 미국 조지아 주에 해당합니다. 이 예에서는 조지아 주를 대상으로 합니다.
3. US-State-XY.jmp에서 행 > 행 선택 > 선택 조건을 선택합니다.
4. Shape ID를 선택하고 텍스트 상자에 11을 입력한 후 확인을 클릭합니다.
이렇게 하면 조지아 주를 나타내는 Shape ID = 11인 모든 행이 선택됩니다.
5. 테이블 > 부분집합을 선택하고 확인을 클릭하여 US-State-XY.jmp 테이블의 부분집합을 가져옵니다. 여기에는 조지아 주의 위도 및 경도 데이터(선택한 행)가 포함됩니다.
6. US-State-XY.jmp와 US-State-Name.jmp를 닫습니다.
값 범위 가져오기
공간 채움 설계를 위한 공간을 정의하려면 조지아 주의 위도와 경도에 대한 값 범위를 알아야 합니다. 그런 다음 이러한 값을 사용하여 설계 요인을 생성할 수 있습니다.
1. 파일 > 새로 만들기 > 스크립트를 선택합니다. 스크립트 창에서 마우스 오른쪽 버튼을 클릭하고 중첩된 로그 표시를 선택합니다.
2. 다음 내용을 복사하여 새 스크립트에 붙여 넣습니다.
dt = current data table();
mymap = dt << get as matrix({X,Y});
xx = mymap[0,1];
yy = mymap[0,2];
show(min(xx), max(xx));
show(min(yy), max(yy));
show(xx,yy);
3. US-State-XY.jmp 테이블의 부분집합을 활성화하고 스크립트를 실행합니다.
조지아 주의 위도와 경도에 대한 값 범위 및 xx 행렬과 yy 행렬이 로그에 나타납니다.
그림 21.17 범위 찾기 스크립트와 로그 결과
요인 추가
1. DOE > 특수 용도 > 공간 채움 설계를 선택합니다.
2. 연속형 요인 두 개를 설계에 추가합니다. N개 요인 추가 텍스트 상자에 2를 입력하고 연속형을 클릭합니다.
3. 다음과 같이 "요인" 섹션에서 요인 이름을 longitude와 latitude로 바꾸고 최소값과 최대값을 입력합니다.
– longitude 값을 -85.6과 -80.9로 입력합니다. 이 값은 로그에서 x의 최소 및 최대 경도 값입니다.
– latitude 값을 30.4와 35.0으로 입력합니다. 이 값은 로그에서 y의 최소 및 최대 위도 값입니다.
4. 범주형 요인을 추가합니다. 범주형 > 2수준을 클릭합니다. 요인 이름을 Method로 바꿉니다.
그림 21.18 요인
5. 계속을 클릭합니다.
셰이프 정의
공간 채움 설계를 위한 공간을 좀 더 자세히 정의하려면 다각형을 사용하여 해당 주의 셰이프를 정의해야 합니다.
1. 허용되지 않는 조합 스크립트 사용을 선택하여 "허용되지 않는 조합 표현식" 텍스트 상자를 엽니다.
경도 및 위도 범위는 정사각형을 정의합니다. 조지아 주는 정사각형이 아니라 다각형입니다. 조지아 주 다각형을 벗어나는 점을 허용하지 않으려고 합니다.
2. 스크립트 창으로 이동한 후 스크립트 로그에서 xx 및 yy 행렬을 복사합니다. 그런 다음 "허용되지 않는 조합 표현식" 텍스트 상자에 붙여 넣습니다.
3. 끝에 다음 행을 추가합니다.
!In Polygon(longitude, latitude , xx, yy);
이렇게 하면 xx 및 yy 좌표로 정의된 다각형에 없는 점이 제외됩니다.
그림 21.19 허용되지 않는 조합 표현식
설계 생성
1. 런 수를 40으로 변경하고 쾌속 유연 채움을 클릭합니다.
2. 테이블 생성을 클릭합니다.
3. 설계 테이블에서 그래프 > 그래프 빌더를 선택합니다.
4. 다음과 같이 열을 해당 영역으로 드래그합니다.
– longitude 열 - X 영역
– latitude 열 - Y 영역
– Method 열 - 색상 영역
5. 그래프 위에서 "평활기" 요소를 클릭하여 기능을 해제합니다.
6. 주 셰이프를 추가하려면 그래프를 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 그래프 > 배경 맵을 선택합니다.
7. 경계 아래에서 미국 주를 선택하고 확인을 클릭합니다.
그림 21.20 미국 조지아 주에 대한 FFF 설계의 예
참고: FFF 알고리즘의 랜덤 시작점으로 인해 맵에서 정확한 점 위치가 다르게 표시될 수 있습니다.
이 맵은 표본을 수집할 40개 위치를 나타냅니다. 표집 방법(L1 또는 L2)은 점 색상으로 표시됩니다.
"그래프 > 배경 맵" 창에는 다음과 같은 추가 옵션이 있습니다.
• 검정할 자치주를 확인하려면 경계 아래에서 미국 자치주를 선택합니다.
• 검정 위치를 거리 수준으로 맵에 나타내려면 이미지 아래에서 Street Map Service를 선택합니다.