Vyfiltrování outlierů z naměřených dat

Dobrý den,

nejsem meteorolog, ale programátor a mám mobilní aplikaci, která měří atmosférický tlak. Aplikace funguje tak, že má definované oblasti a v rámci nich se snaží (alespoň přibližně) přepočíst naměřený tlak na tlak přepočtený na hladinu moře.

Funguje to celkem pěkně, ale když vyjíždím z dané oblasti (např. přes kopec), tak mi tam naskočí takovýto nepříjemný zub (kvůli určitým technickým detailům není možné tu pozici (a tím pádem nadmořskou výšku) určovat neustále):


(kliknutím na graf ho uvidíte celý i s osami)

Obvykle to bývá jen jedno poslední měření před odjezdem z dané oblasti.

Jakou byste doporučili strategii pro odfiltrování takových outlierů (aby ale byla platná i pro tropické oblasti, ta appka se používá na celém světě).

Zkoušel jsem klasické odfiltrování, že co je mimo 3 směrodatné odchylky od průměru, je outlier, ale to moc dobré výsledky nedává.

Napadlo mě tam (vzhledem k tomu, že atmosférický tlak je celkem specifická veličina) dát normálně natvrdo omezení, že každé hodnota, která se liší víc než o X hpa, je outlier.

Otázkou ale je, kolik dát to X.

Podotýkám, že jsem z hlediska meteorologie celkem laik a proto možná nevím o nějakých lepších přístupech, které se v meteorologii běžně využívají, proto se ptám tady.

Díky za každou podnětnou připomínku.

Dobrý den,

i když na vykání vůbec netrvám, všichni si tu tykáme. Být to na mně, volil bych nastavení nějaké konstantní hodnoty, o kterou se 2 po sobě jdoucí hodnoty nesmí lišit. Pro volbu velikosti té konstanty bych ale zvážil následující 4 faktory:

1) Jaký je časový krok mezi snímanými hodnotami?

2) Jde o skutečný tlak vzduchu v daném místě, nebo tlak přepočtený na hladinu moře?

3) Jak má být tato aplikace využívána? Myslím tím, jestli pro pohyb pěšky/autem, nebo třeba i létání. Předpokládám (a doufám), že jen to první .

4) Je samotná přesnost měření tlaku pomocí uvedeného zařízení deklarována výrobcem?

Když budu znát odpovědi, zkusím něco navrhnout na bázi svých elementárních znalostí o chování atmosferického tlaku v závislosti na čase a nadmořské výšce.

Tlak vzduchu absolutni nikoliv redukovany na hladinu more) je velmi zavisly na nadmorske vysce. Zmena o 1 hPa je v male nadmorske vysce je cca kazdych 8 m nahoru a barometr ukazuje s presnosti 0.1 hPa, coz odpovida mene nez 1 m nadmorske vysky ne prilis vysoko nad morem. (presnost nemusi byt tak velka). Tlak vzduchu klesa exponencialne, cca kazdych 5.5 km nahoru klesne na polovinu.

Horizontalne (zemepisna sirka a delka) se tlak meni pomerne malo, o nekolik radu mene. A to i pri Kyrilovi rekneme 1 hPa na desitky km, ale vetsinou radove 1 hPa na 300-1000 km. Naopak za bourky to muze byt nekolik hPa na 20 km.

Pridal bych do aplikace mereni nadmorske vysky prez GPS a tlak redukoval na hladinu more, nebo nejakou nadmorskou vysku. A nebo vypnout aplikaci pri cestovani, hlavne tam, kde jsou kopce.

Nebo odmazavat data pri urcite zmene vyssi, nez nejaka hodnota, treba 3 hPa/hod. Ale to nema tolik smysl, protoze treba za bourky muze byt zmena velmy rychla.