面向季节性数据的时间扭曲模型及其在独角鲸长牙年龄估计中的应用
应用统计
2025-10-28 v3 统计方法学
摘要
具有变化周期性的信号经常出现在现实世界的现象中，这促使需要开发有效的建模技术来将测量的非线性时间轴映射到线性时间。本文提出了一个回归模型，该模型允许表示时间序列数据中观察到的周期性和动态模式。该模型包含一个隐藏的严格正随机过程，代表瞬时频率，使模型能够适应并准确捕捉变化的时间尺度。本文介绍了一个专注于独角鲸长牙年龄估计的案例研究，其中分析了与年度生长层组相关的循环元素信号。我们将该方法应用于在格陵兰西部收集的一个此类长牙的数据，并使用拟合模型来估计该独角鲸的年龄。使用已知周期数的模拟信号对所提出的方法进行了验证，并详细讨论了实际考虑因素和建模挑战。这项研究为时间序列分析领域做出了贡献，为理解和建模不同领域的复杂循环模式提供了一个工具和有价值的见解。
引用
@article{arxiv.2410.05843,
title = {A time warping model for seasonal data with application to age estimation from narwhal tusks},
author = {Lars Nørtoft Reiter and Adam Gorm Hoffmann and Mads Peter Heide-Jørgensen and Eva Garde and Adeline Samson and Susanne Ditlevsen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.05843},
year = {2025}
}