Adviesbureau Modellering en Optimalisatie

Tijdreeksanalist (TRG 4.2) is een gebruiksvriendelijk en transparant softwareprogramma om tijdreeksen, te modelleren en te analyseren voor het maken van simulaties en voorspellingen. Binnen Tijdreeksanalist is de algemene Box-Jenkins modelleringsmethodiek (transfer- en ruismodellering), met daarbij een groot aantal uitbreidingen, geïmplementeerd. Tijdreeksanalist is ontwikkeld in de Matlab-omgeving. Wij voeren opdrachten uit met Tijdreeksanalist en we bieden ook verschillende licenties aan voor het gebruik van de standalone versie van Tijdreeksanalist.

Experts adviseren Tijdreeksanalist. Tijdreeksanalist geeft de mogelijkheid het beste tijdreeksmodel te vinden uit een groot scala van tijdreeksmodellen om objectief juiste uitspraken te doen over relaties tussen procesvariabelen. Tijdreeksanalist is ontwikkeld om tijdreeksanalyse voor iedereeen toegankelijk te maken en dusdanig transparant (geen 'black box') zodat de gebruiker wordt behoed voor de valkuilen en 'gekke resultaten' van de tijdreeksanalyse. Tijdreeksanalist kent een eenvoudige en logische opbouw en heeft daarbij een groot aantal functionaliteiten, zoals:

• Algemene tijdreeksmodellering of Box-Jenkins ARIMA modellering met een groot aantal uitbreidingen voor bijzondere processen
• Data-transformatie en -bewerking
• Data-analyse
• Een smoothmethodiek voor de detectie van uitschieters
• Correlatie-analyse
• Geavanceerde en interactieve modelparameterschattingsmethoden
• Modelparameteranalyse en parameterreductiemogelijkheden
• Residuenanalyse
• Simulatie- en voorspellingsmogelijkheden

Nieuw in versie 4.0 is de mogelijk om een onbeperkt aantal tijdreeksen met de bijbehorende invloedsvariabelen te modelleren met een groot aantal tijdreeksmodellen en te optimaliseren volgens bepaalde criteria. Naderhand kunnen de ontwikkelde modellen met de uitgebreide analysemogelijkheden van Tijdreeksanalist verder geanalyseerd en handmatig geoptimaliseerd worden. Deze functionaliteit geeft een grote tijdsbesparing in de analyse van grote meetnetten.

Nieuw in versie 4.1 is de mogelijkheid om verschillende invloedsvariabelen vergelijkbare modelleringen (transferfuncties) te geven. Op deze manier kan de 'gewasfactor' goed geschat worden tussen de invloed van de neerslag en de verdamping op de grondwaterstanden. Wij schatten in dat deze klasse van modellen vele praktische toepassingen zal hebben.

Tijdreeksanalist heeft verder uitgebreide import- en exportmogelijkheden van bestanden en alle analyses worden grafisch ondersteund om de tijdreeksanalyse voor de gebruiker zo transparant mogelijk te maken.

Belangstellend?
Een tijdelijke en gratis licentie is mogelijk om Tijdreeksanalist uit te proberen.

Tijdreeksanalist is sinds de ontwikkeling van de eerste versie in 1995 inmiddels op vele tijdreeksen van verschillende onderzoeksgebieden toegepast. Momenteel gebruiken wij (AMO-Icastat) Tijdreeksanalist voor de analyse van grondwaterstanden, waterstanden, dieptemetingen aan de kust en verkeersgegevens. Recente onderzoeken die zijn uitgevoerd met Tijdreeksanalist zijn:

• Historische en toekomstige ontwikkelingen chloridebelasting in het traject Lobith tot Andijk (RIWA rijnwaterbedrijven). In hoofdstuk 5 geven we de verwachtingen chloridebelasting voor de komende 25 jaar bij verschillende scenario's
• 'Schets van de nieuwe grondwatersituatie in het westelijk duingebied van Zuid-Kennemerland', voor PWN (Waterleidingbedrijf Noord-Holland)
• 'Evaluatie hydrologische effecten stopzetten grondwaterwinning PWN in Zuid-Kennemerland', voor PWN en provincie Noord-Holland
• 'Ontwikkeling van een verklaringsmodel voor files op het traject Almere-Diemen', voor AVV (Adviesdienst Verkeer en Vervoer)
• 'Tijdreeksanalyse toegepast op verkeersgegevens van de A27', voor AVV

AMO en Icastat (het statistisch adviesbureau van Paul Baggelaar) werken intensief samen op gebied van tijdreeksanalyse, meer informatie vindt u ook op de AMO-Icastat site. Vaak leveren wij naast de rapportage bij een onderzoek ook de ontwikkelde software, zodat de opdrachtgever het onderzoek goed kan volgen en de resultaten transparant zijn.

Op basis van de tijdreeksanalyse ontwikkelen wij ook Neurale Netwerken, om nog enige winst te behalen in het modelleren en het voorspellen. Wij beschouwen de tijdreeksanalyse daarbij als een belangrijke stap om inzicht te krijgen in de informatie in de meetreeksen en het onderliggende proces.

Onderstaande grafiek is een voorbeeld (uit 2000) van hoe goed de grondwaterstanden in de duinen bij Katwijk aan Zee worden beschreven met een tijdreeksmodel. De tweede grafiek geeft een schatting van de invloedsvariabelen.

In de volgende grafiek geven de transferfuncties de afzonderlijke bijdrage weer van onttrekkingen op verschillende dieptes en de neerslag ten aanzien van de grondwaterstanden.

Nog een voorbeeld (uit 2009) en met daarbij een 95% betrouwbaarheidsinterval.

En de bijbehorende simulatie met een schatting van het 95% betrouwbaarheidsinterval.

Bij een simulatie wordt het modeluitvoer (hier de grondwaterstanden) volledig gegenereerd door de invoerreeksen (hier de neerslag en de onttrekking).