TimelineAnalyser | Analysis Sheets

ANファイルでマクロSheetGeneratorを実行すると、分析用シートを追加できます。

マクロの指示にしたがってシートの種類（AC, TL, TS）と分析期間、識別子を指定してください。
TSシートを指定するとTKシートも併せて追加されます。この2つのシートは対で機能します。
追加シート上部の薄緑のセルに必要な指定をしてマクロSheetProcessorを実行してください。分析が行われます。
指定を変更してマクロSheetProcessorを再実行すると、図を書き直します。

How to the TL0 sheet

ANファイルの分析データと動物の動きの概要を把握するためのシートで、マクロANCreatorで自動的に作成されます。

指定を変更してマクロSheetProcessorを実行すると、図の追加や書き直しが可能です。
- ただし、データ全期間の概要の把握が目的のシートなので、期間の変更は避けてください。
期間を絞った詳細分析は、マクロSheetGeneratorでTLシートを追加して行います。

How to the TL sheet

指定の時間軸図を描きます。

左の薄緑のセルで変数と評価期間をプルダウンメニューから選択してマクロSheetProcessorを実行してください。
- 時間軸図が作成されます。
1つの図に１ないし２つの変数を指定できます。
- 選択肢で示される変数の種類とその意味については、Dataシートの５行目とその上下を参照してください。
変数のフォントを黒以外の色にすると図の線がその色になり、ボールドにすると線が太くなります。
１行目の開始日・終了日を変更すると、表示期間を選択できます。
「図サイズ」のセルより右の欄を変更すると、グラフの形状を変更できます。
指定変更後、マクロSheetProcessorを再実行すると、図を書き直します。
- HGT（標高）は元の標高データをそのまま描画します。その性格上、指定にかかわらず、評価期間は0になります。
- SUTD（単位時間区間距離）の評価期間は、その性格上、指定にかかわらず、データ時間間隔になります。

How to use the AC sheet

Macro SheetProcessor draws autocorrelograms and time-based-average charts. Autocorrelograms indicate the presence or absence of periodicity. Time-based-average charts indicate the average of the data values by the time of day.

Run macro SheetProcessor after designating variables and evaluation time in the light-green cells in the B column.

Designate the evaluation period and data types using the drop-down menu.

The evaluation time is 12 hours at maximum. Longer time than this renders the analysis meaningless.

Irrelevant to the designation, the evaluation times of HGT and SUTD are 0 and the data time interval, respectively, for the following reasons.
The variable HGT stands for the momental height value at each data sampling by definition.
The evaluation time of SUTD matches with the data time interval by definition.

Instead of average values, time-based-average charts for VNF and VNI gives the toal number of data available at each time.

to check how evenly or unevenly data are distributed.

The date values in cells "D1" and "G1" determines the period for analysis.
Choose periods suggestive of periodicity by refering to the charts in the TL and TS sheets.
The analysis period needs a certain length of time. The period of 12 days may be the minimum.
Rerun the macro SheetProcessor after changing the designation.

How to read autocorrelograms
自己相関とは、1つの時系列データを2つの時系列データとみなしてその間で相関を計算したものです。

普通に相関をとると、2つの系列は全く同じなので、対応する値は常に一致し、相関は1になります。
- これが横軸0のときの縦軸の値1です。
次にデータ1つ分ずらして相関を計算します。2時間おきのデータだと、2時間異なる値の組の相関になります。
- これが横軸2のときの縦軸の値です。
次にデータ2つ分ずらして計算すると、4時間異なる値の組の相関になります。
- これが横軸4のときの縦軸の値です。
これを繰り返して、当シートでは60時間までずらした相関を計算しています。

データに周期性がなければ、時間のずれが大きくなるほど自己相関は下がって0に近づきます。

そのため、グラフは右肩下がりになり、最終的には0付近にとどまることになります。
しかし、データに周期性があれば、その周期幅ずれたところで、相関が大きくなります。
このとき、半周期分ずれたところには、逆相関（相関値がマイナス）の傾向が現れます。

How to read time-based-average charts
時刻別平均とは、評価値を各時刻別に平均したものです。解釈に次の2点注意が必要です。

時刻別平均に明確な偏りが現れても、必ずしも周期性があることを意味しません。
- たとえば、昼夜活動している動物が時々、日中に高い山に登ることがあるとします。
- 短い分析期間にこの行動が含まれると、標高の時刻別平均は夜間よりも日中に高くなります。
- しかし、これが毎日の行動でなければ、標高の自己相関図に24時間周期には現れません。
- 毎日ではなくても定期的で、たとえば2日おきだとすると、48時間周期が現れます。しかし、
- ある時は1日、ある時は3日置いてなど、間隔がばらつくと周期性はなく、検出もされません。
- また、3日おきだと72時間周期になるため、60時間（2日半）までの自己相関分析では検出されません。
- このようにある行動が日中限定という明確な特徴があっても、周期性が検出されない場合があります。
誤差の大きいデータの存在にも注意が必要です。
- 特に短い分析期間にこうしたデータがあると、その時刻の平均値に大きく影響するためです。

以上から、自己相関分析で周期性が認められないのに、時刻別平均値に大きな偏りがある場合、何がその違いを生み出しているのか、時間軸図をチェックして確認する必要があります。

How to the TS sheet

時空間密度図と指定の図を描きます。時空間密度図では期間分割を行い、分割データをTKシートに転写します。

シート上部の薄緑のセルに値を指定してマクロSheetProcessorを実行してください。
- 時空間密度図には評価用の期間と距離の指定が必要です。
- 評価期間は24時間が初期値です。このとき、該当日時の前後各24時間（計48時間）が評価対象になります。
- 評価距離は指定がなければ、自動で設定されます。当初は自動設定を利用し、結果をみて調整してください。
- 第二の評価距離を指定すると、評価距離の異なる２系列の図を描きます。
- 評価期間・評価距離の設定を変えて、マクロSheetProcessorを再実行すると、図の書き直しが行われます。
追加図はあらかじめ指定されていますが、追加も削除も可能です。プルダウンメニューから選択してください。
- ２起点距離図の起点には識別子を共有するTKシート記載の座標値の利用、あるいは日時による座標指定が可能です。
時空間密度の作成後、期間/軌跡分割が可能になります。
- 分割日時は動物が滞在地を離れた、新たな土地で滞在を始めたなど、活動域の変化時点を推定したものです。
- しかし、現実の動物の動きは単純ではなく、当初は意義の怪しいあるは微妙な分割点が示される場合があります。
- そうでなくても、分割が多く、細かすぎると、動物の動きの理解に繋がりません。
- 意義の微妙な分割点を除外してください。除外は対話的・段階的に行うことができます。
- マクロを再実行すると、分割を最初からやり直すことも、現状から分割点の除外をさらに進めることもできます。
分割が確定したら、分割データをTKシートへ転写してください。
- 時空間密度図と分割に対応する色帯図も転写されます。

How to the TK sheet

TSシートから転写された分割データに基づいて軌跡分割を行います。結果をkmlファイルとして出力します。

シート右にファイルデータ期間の軌跡（灰色）に分析期間の軌跡（赤）を重ねた図が描かれます。
シート左に分割・色分けされた軌跡図が描かれます。以下、左図に関する解説です。

TSシートで作成した分割データを本シートに転写後、マクロSheetProcessorを実行してください。

左図に色分けした軌跡を描画し、さらにkmlファイル作成を行います。
　kmlファイルをダブルクリックするとGoogle Earth地図上に色分けされた軌跡が表示されます。
分割期間の長さ（C列）はマクロSheetProcessor実行時に計算されます。
分割期間の文字の色は分割軌跡の線の色に対応します。字体のボールドは太線に、イタリックは破線に対応します。
分割期間の文字色や字体を変更すれば、軌跡の線の色や太さを変更できます。

点ABの座標は、同じ識別子を持つTSシートで「2起点距離図」の作成に使用されます。

座標は当初、シートデータ期間の最初と最後の測位点に自動設定されています。
座標はシート2行目の座標セルで任意の位置に変更可能です。
　変更はすぐに軌跡図に反映されますので、変更後、図上で記号A, Bの位置を確認してください。
TSシートで2起点距離図作成の際には、TKシートの座標を利用するか、日時指定するかを選択できます。
　日時指定を行うと、その日時の測位点の位置が起点となります。TKシートの座標もその位置に同時に変更されます。

GPS Data Analysis System: TimelineAnalyser

How to add and use the sheets for analysis

How to the TL0 sheet

How to the TL sheet

How to use the AC sheet

How to the TS sheet

How to the TK sheet