tidsvariationer

Tidsvariationer, eller variationer över tid, avser förändringar i ett fenomen som uppträder när tidsförloppet observeras. De skiljer sig från rumsliga variationer genom att tiden är den centrala dimensionen. En tidsvariation kan vara regelbunden eller slumpmässig och kan innefatta trender, säsongsvariationer, cykliska svängningar och oregelbundet brus.

Viktiga kategorier är långsiktiga trender, säsongsmässiga eller periodiska variationer, cykliska svängningar samt slumpmässiga eller oplanerade variationer. Dessa kan vara deterministiska eller stokastiska i naturen och förekommer i olika system och data.

Metoder för att analysera tidsvariationer omfattar tidsserieanalys och olika tekniker för att separera komponenter. Vanliga tillvägagångssätt inkluderar dekomposition i trend, säsong och residuum, glidande medelvärden, differencing samt modeller som autoregressiva processer (AR, ARIMA). Andra metoder är spektral analys (till exempel Fourier) och wavelet-tekniker för att undersöka variationer över olika tidsfrekvenser. Autokorrelation och varians över tid används också för att beskriva struktur i tidsserier.

Områden där tidsvariationer är centrala inkluderar klimat och miljö, där temperatur och nederbörd varierar över årstider och längre perioder; ekonomi, där konjunkturer och säsongsvariationer påverkar data; biologi, där rytmer och cirkadiska processer uppträder; samt inom fysik och teknik där förändringar över tid kan indikera systemtillstånd. Betydelsen ligger i att möjliggöra förståelse, prognos och bättre beslutsunderlag.