现在我有两个tif文件，一个反演值tif，一个实测值tif，如何用Matlab来绘制散点图，计算R方和那几个误差（MAE，在arcmap中查看是“NoData”

Question

现在我有两个tif文件，一个反演值tif，一个实测值tif，如何用Matlab来绘制散点图，计算R方和那几个误差（MAE，MRE，RMSE），tif其中还有一些无效值，在arcmap中查看是“NoData”

Answer 1

以下内容由CHATGPT及笑面虎共同生成、有用望采纳：

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【您想要解决的问题】： 您想要解决的问题是如何使用Matlab处理两个地理空间数据文件（.tif格式），一个包含反演值，另一个包含实测值。您的目的是在Matlab中绘制这两个数据集的散点图，并计算它们之间的统计指标，包括决定系数（R方）、平均绝对误差（MAE）、平均相对误差（MRE）和均方根误差（RMSE）。同时，您需要处理数据中的无效值（在ArcMap中显示为“NoData”）。

【问题出现原因】： 这个问题出现的原因是您需要对地理空间分析数据进行统计分析，并且需要使用Matlab来完成这一任务。在地理空间数据中，经常会有一些无效或缺失的值，这些值在分析时需要被特别处理，以避免影响最终的统计结果。

【问题解决方案】： 为了解决这个问题，您可以按照以下步骤操作：

1. 使用Matlab读取.tif文件。
2. 处理无效值（“NoData”）。
3. 绘制散点图。
4. 计算R方、MAE、MRE和RMSE。

【提供代码】： 以下是一段示例代码，展示了如何实现上述步骤：

% 读取.tif文件
retrievalTif = 'path_to_retrieval_tif.tif';
measurementTif = 'path_to_measurement_tif.tif';

% 读取数据，注意处理NoData值
retrievalData = geotiffread(retrievalTif);
measurementData = geotiffread(measurementTif);

% 假设NoData值在.tif文件中被标记为NaN或某个特定的数值
% 您可以根据实际情况替换NoDataValue
NoDataValue = NaN;

% 移除NoData值
validIndices = ~isnan(retrievalData) & ~isnan(measurementData);
retrievalData = retrievalData(validIndices);
measurementData = measurementData(validIndices);

% 绘制散点图
scatter(measurementData, retrievalData);
xlabel('实测值');
ylabel('反演值');
title('反演值与实测值的散点图');

% 计算R方
xy = polyfit(measurementData, retrievalData, 1);
R2 = 1 - sum((retrievalData - polyval(xy, measurementData)).^2) / ...
             sum((measurementData - mean(measurementData)).^2);

% 计算MAE
MAE = mean(abs(retrievalData - measurementData));

% 计算MRE
MRE = mean(abs((retrievalData - measurementData) ./ measurementData));

% 计算RMSE
RMSE = sqrt(mean((retrievalData - measurementData).^2));

% 显示结果
fprintf('R方: %f\n', R2);
fprintf('MAE: %f\n', MAE);
fprintf('MRE: %f\n', MRE);
fprintf('RMSE: %f\n', RMSE);

【代码运行方式】： 您需要有Matlab的安装环境，并且安装了Image Processing Toolbox，因为geotiffread函数包含在这个工具箱中。将上述代码复制到Matlab的脚本文件中，替换文件路径和NoData值的标记，然后运行脚本。

【代码预期运行结果】： 代码将显示一个散点图，图中展示了实测值和反演值之间的关系。同时，Matlab的命令窗口将输出R方、MAE、MRE和RMSE的计算结果。

【推荐相关链接】：

• Matlab官方文档关于geotiffread函数
• Matlab官方文档关于polyfit和polyval函数
• Matlab官方文档关于scatter函数