用于难处理空间极值模型准确快速推断的Vecchia似然近似
统计方法学
2022-03-14 v1
摘要
最大稳定过程是刻画高影响空间极端事件最流行的模型，因为它们是空间块最大值唯一可能的极限。然而，此类模型的似然推断深受维数灾难之苦，因为似然函数涉及组合爆炸数量的项。本文中，我们提出使用Vecchia近似，它基于精心选择的、旨在改进和加速高维推断的条件集，将完整联合密度便捷地分解为线性数量的低维条件密度项。高斯设定下的理论渐近相对效率以及最大稳定设定下的模拟实验表明，与传统复合似然相比，使用Vecchia似然近似方法在效率和计算开销上均有显著改善。我们将该方法应用于整个红海超过一千个站点的极端海表温度数据，进一步证明了Vecchia似然近似在拟合具有难处理似然的复杂模型方面的优越性，其得到的结果显著优于传统复合似然，并以更低的计算成本准确捕捉了极值依赖结构。
引用
@article{arxiv.2203.05626,
title = {Vecchia Likelihood Approximation for Accurate and Fast Inference in Intractable Spatial Extremes Models},
author = {Raphaël Huser and Michael L. Stein and Peng Zhong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.05626},
year = {2022}
}