arXivDaily arXiv每日学术速递 周一至周五更新
北美退伍军人节(Veterans Day),12 日无更新
arXiv 2511.04331stat.ME
收藏

面向多元时空数据的矩阵变量回归模型

Matrix-Variate Regression Model for Multivariate Spatio-Temporal Data

Federal University of Sao Carlos(圣卡洛斯联邦大学);University of Connecticut(康涅狄格大学)

Carlos A. Ribeiro Diniz, Victor E. Lachos Olivares, Victor H. Lachos Davila

AI总结:

本文提出一种矩阵变量回归模型,利用Kronecker积可分离协方差结构高效建模多元时空数据,并通过模拟和巴西农牧业生产数据验证了其参数恢复能力和实际应用价值。

摘要:

本文介绍了一种矩阵变量回归模型,用于分析在空间位置和时间上观测到的多元数据。该模型的设计包含一个将协变量与响应矩阵联系起来的均值结构,以及一个基于Kronecker积的可分离协方差结构,以高效地捕捉空间和时间依赖性。我们推导了所有模型参数的最大似然估计量。一项模拟研究验证了该模型,展示了其在不同空间分辨率下参数恢复的有效性。最后,对巴西各市农业和畜牧业生产真实数据的应用展示了该模型在揭示结构化时空变异模式和协变量效应方面的实际效用。

英文摘要:

This paper introduces a matrix-variate regression model for analyzing multivariate data observed across spatial locations and over time. The model's design incorporates a mean structure that links covariates to the response matrix and a separable covariance structure, based on a Kronecker product, to capture spatial and temporal dependencies efficiently. We derive maximum likelihood estimators for all model parameters. A simulation study validates the model, showing its effectiveness in parameter recovery across different spatial resolutions. Finally, an application to real-world data on agricultural and livestock production from Brazilian municipalities showcases the model's practical utility in revealing structured spatio-temporal patterns of variation and covariate effects.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

↑