Zeitverläufe

Zeitverläufe bezeichnen in der Wissenschaft die Veränderung einer Messgröße über die Zeit hinweg. Sie beschreiben, wie ein System oder Prozess zu unterschiedlichen Zeitpunkten aussieht oder reagiert. Zeitverläufe können kontinuierlich erhoben werden oder in diskreten Zeitpunkten gemessen werden, beispielsweise kontinuierliche Temperaturmessungen oder regelmäßige Beobachtungen in festen Intervallen.

Zur Visualisierung dienen Zeitverläufe typischerweise als Kurven mit der Zeit auf der X-Achse. Wichtige Merkmale sind der Trend (langfristige Zunahme oder Abnahme), Saisonalität (regelmäßige Muster innerhalb festgelegter Zeitabschnitte), Zyklen und Rauschen (zufällige Schwankungen). In Bereichen wie Biologie oder Medizin wird oft der zeitliche Verlauf einer Reaktion, eines Hormonspiegels oder eines Tumorwertes untersucht. Unterschiede in der Messung, dem Messaufbau oder der Probenahme können den Verlauf beeinflussen und müssen berücksichtigt werden.

Analysen von Zeitverläufen umfassen Glättung, Ableitung oder Integration, sowie das Modellieren von Wachstums- oder Abklingprozessen (etwa exponentiell oder logisch). In der Praxis kommen zeitabhängige Regressionsmodelle, Modelle der zeitlichen Dynamik oder fortgeschrittene Methoden der Zeitreihenanalyse zum Einsatz. Herausforderungen bestehen in unregelmäßiger Abtastung, fehlenden Werten, Drift, saisonalen Effekten und Messfehlern.

Anwendungsbereiche reichen von Natur- und Umweltwissenschaften über Medizin, Psychologie, Wirtschaft bis hin zur Technik. Der Begriff wird oft synonym mit Zeitreihen oder zeitlichen Verlaufskurven verwendet; zeitreihenorientierte Analysen fokussieren tendenziell stärker auf das Datenmaterial, während Zeitverläufe den beobachteten Verlauf selbst beschreiben.