Umschlagbild des Buches:  - Statistische Methoden in der Geographie Band 1 Univariate und bivariate Statistik

Statistische Methoden in der Geographie

Band 1 Univariate und bivariate Statistik

Hrsg.: Gerhard Bahrenberg; Ernst Giese; Nils Mevenkamp; Josef Nipper

2017. 6. durchgesehene und überarbeitete Auflage, 280 Seiten, 81 Abbildungen, 69 Tabellen, 8 Tafeln im Anhang, 14x21cm, 480 g
Sprache: Deutsch

(Studienbücher der Geographie)

ISBN 978-3-443-07154-7, brosch., Preis: 29.80 €

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Schlagworte

statistik • geographie • multivariate • verteilung • räumliche

Inhalte

Inhaltsbeschreibung nach oben ↑

Dieses Standardwerk vermittelt eine umfassende Einführung in die univariaten und bivariaten statistischen Methoden und ihre Anwendung für Studierende der Geographie und benachbarter Wissenschaften wie Regionalforschung, Raum- und Landesplanung, Stadtplanung, Ökologie.
Textboxen – Formeln/Formales, Möglichkeiten/Grenzen, Methode in der Geographie – ermöglichen dem Leser eine noch bessere Übersicht.
Viele Abbildungen und Beispiele erleichtern das Verständnis des ­Lesers für die vorgestellten Methoden.
Inhalt
• Skalenniveaus von Variablen, Grundgesamtheit, Stichprobe
• Häufigkeitsverteilungen, Lage- und Streuungsparameter univariater Verteilungen, Parameter bivariater Verteilungen
• Messung räumlicher Konzentration
• Grundbegriffe der Wahrscheinlichkeitsrechnung und Kombinatorik, theoretische Verteilungen, Normalverteilung
• Schätz- und Testverfahren
• Lineare Einfachregression und -korrelation, nicht-lineare Regression, Rangkorrelation, Kontingenzkoeffizienten
• Ausreißer, kausaler und statistischer Zusammenhang, ökologischer Fehlschluss
In dieser durchgesehenen und überarbeiteten 6. Auflage wurden Fehler der vorigen Auflagen sowie verschiedene sprachliche Details korrigiert. Im Kapitel 6.7.2 (Zusammenhangsmaße für nominalskalierte Variablen) wurden die formale Darstellung präzisiert und die Beispiele aktualisiert.

SPSS-Daten und Rechenskripte für im Buch verwendete Beispiele nach oben ↑

Daten und SPSS-Skripte
Die Datei bahrenberg_statistik_1_6Aufl_SPSS_Daten-Uebungen.zip (download) enthält Daten und Rechenskripte für einen Großteil der im Buch verwendeten Beispiele.
Das ZIP-Archiv umfasst auch eine Datei mit Hinweisen zur Verwendung dieser Daten und für die einfache Zuordnung dieser Dateien zu den entsprechenden Passagen im Buch.

Bespr.: Jb. nass. Ver. Naturkunde 139 (2018) nach oben ↑

Das Studienbuch „Statistische Methoden in der Geographie, Band 1: Univariate und bivariate Statistik“ ist 2017 in 6. Auflage erschienen. Offensichtlich haben es die vier Autoren verstanden, zahlreiche Leser, insbesondere Studenten der Geographie und benachbarter Wissenschaften, für Statistik zu begeistern. Dazu trägt sicherlich bei, dass die vielen durchgerechneten Beispiele praxisnah sind bzw. aus der Praxis kommen. Abstrakte mathematisch-statistische Formeln werden somit Anwendungsbeispielen aus der Praxis gegenübergestellt und machen es dadurch dem Leser leichter zu erkennen, wo und wie statistische Verfahren in der geographischen Forschung oder in anderen Fachbereichen eingesetzt werden können.
Vorteilhaft ist auch, dass dabei immer wieder auf Grenzen bei der Anwendung einer statistischen Methode hingewiesen wird. Da im Bd. 1 nur die uni- und bivariate Statistik behandelt wird, empfehlen die Autoren auch den Kauf von Bd. 2 Multivariate Statistik, der vom selben Verlag im Jahr 2008 in 3. Auflage herausgebracht wurde.
Die ersten drei von insgesamt sechs Kapiteln befassen sich quasi als Einleitung summarisch mit der Stellung der Statistik in der empirischen Forschung, den Grundbegriffen der Statistik und typischen geographischen Fragestellungen sowie statistischen Methoden (S. 9-30).
Mit dem 4. Kapitel (S. 31-104), überschrieben mit „Charakterisierung empirischer Verteilungen“, erfolgt dezidiert der Einstieg in die statistischen Verfahren. Der Schwerpunkt liegt auf der Darstellung der Methoden der deskriptiven Statistik.
Der Schluss von Eigenschaften einer Stichprobe auf Eigenschaften der Grundgesamtheit hat in der Statistik zentrale Bedeutung. Das „Schätzen, Testen, Vergleichen, Entscheiden“ genannte 5. Kapitel (S. 105-181) befasst sich mit dieser Thematik. Der Fokus liegt auf der Einführung in die Schätz- und Teststatistik. Die Autoren verhehlen nicht, dass die Prüfung von Hypothesen, d. h. Vermutungen über Grundgesamtheiten, mit Hilfe von Stichproben häufig problematisch ist und die Ergebnisse kritisch hinterfragt werden müssen.
Das 6. und letzte Kapitel (S. 183-262) „Korrelations- und Regressionsanalyse“ hat statistische Verfahren zum Gegenstand, wenn man wissen will, von welcher Form und wie stark der Zusammenhang zwischen mehreren Variablen ist.
Das Buch endet mit einem 43 Zitate enthaltenden Literaturverzeichnis, einem Anhang, der acht Tafeln mit Zahlenwerten beinhaltet, und einem Sachverzeichnis.
Das lesenswerte und zum Kauf empfohlene Buch ist didaktisch gut strukturiert und stilsicher geschrieben. Die zahlreichen Tabellen, informativen Abbildungen und grau unterlegten Textboxen sind ein Gewinn, zumal sie dem Leser helfen, angesichts der Stofffülle nicht den Überblick zu verlieren.
Die Daten und Rechenskripte stehen für einen Großteil der im Buch dargestellten Beispiele in digitaler Form auf der Homepage des Verlags bereit (http://www.borntraeger-cramer.de/9783443071547). Interessierte können somit die Beispiele nachrechnen und prüfen, benötigen allerdings das Statistik-Programm SPSS von IBM (ab Version 7). Für Studenten kostet das Basispaket der aktuellen Version 25 zur Zeit 30€/Jahr.

Benedikt Toussaint

Jahrbuch des Nassauischen Vereins für Naturkunde Bd. 139, 2018, S. 175-176

Inhaltsverzeichnis nach oben ↑

1 Die Stellung der Statistik in der empirischen Forschung 9
2 Grundbegriffe der Statistik 15
2.1 Untersuchungselemente, Variablen 15
2.2 Skalenniveaus von Variablen 16
2.3 Die Problematik Grundgesamtheit – Stichprobe 19
3 Typische geographische Fragestellungen und statistische Methoden 25
4 Charakterisierung empirischer Verteilungen 31
4.1 Ordnung des Datenmaterials, Häufigkeitsverteilungen 31
4.2.1 Maße der Zentraltendenz 46
4.2.2 Streuungsmaße 61
4.2.3 Standardisierung von Variablen 79
4.2.4 Die Schiefe 82
4.2 Maßzahlen empirischer Verteilungen . 46
4.3 Parameter bivariater Verteilungen 83
4.4 Messung räumlicher Konzentration 87
5 Schätzen, Testen, Vergleichen, Entscheiden 105
5.1 Zufall und Wahrscheinlichkeit 108
5.1.1 Grundregeln der Kombinatorik 110
5.1.2 Rechenregeln für die Wahrscheinlichkeit 115
5.2 Verteilungen von Grundgesamtheiten 118
5.2.1 Theoretische Verteilungen diskreter Zufallsvariablen 118
5.2.2 Theoretische Verteilungen stetiger Zufallsvariablen 133
5.3 Einführung in die Schätz- und Teststatistik 150
5.3.1 Schätzungen und Konfidenzintervalle 151
5.3.2 Das Prinzip statistischer Tests 159
5.3.3 Tests für das arithmetische Mittel und die Standardabweichung 166
5.3.4 Prüfen von Verteilungen 171
5.3.5 Ergänzende Hinweise zu Konfidenzintervallen und Tests 175
5.3.6 Der U-Test von MANN/WHITNEY 177
6 Korrelations- und Regressionsanalyse 183
6.1 Typen von Zusammenhängen 183
6.2 Lineare Einfachregression 184
6.2.1 Die Bestimmung der Regressionsgeraden 187
6.2.2 Berechnung der Regressionsgeraden für das Beispiel ‘Abhängigkeit der Verdunstung von der Lufttemperatur‘ 191
6.2.3 Zur Interpretation einer Regressionsgleichung 192
6.2.4 Die Bestimmung des Trends einer Zeitreihe 193
6.3 Lineare Einfachkorrelation nach PEARSON . 197
6.4 Analytisch-statistische Probleme bei der Regressions- und Korrelationsanalyse 201
6.5 Anwendungen der Regressions- und Korrelationsanalyse 215
6.5.1 Räumliche Distanz als unabhängige Variable: Die Verteilung der Bevölkerungsdichte in der Stadt Bremen 215
6.5.2 Schätzung (Prognose) fehlender Werte 219
6.5.3 Residuen einer Regression 221
6.6 Nicht-lineare Regression 223
6.6.1 Die Halbwertdistanz 227
6.6.2 Das Potentialmodell 234
6.7 Zusammenhangsmaße für nicht metrisch skalierte Variablen 237
6.7.1 Der Rang-Korrelationskoeffizient ρs nach SPEARMAN 237
6.7.2 Zusammenhangsmaße für nominalskalierte Variablen 243
6.8 Ausgewählte Probleme bei der Anwendung der Korrelations- und Regressionsanalyse 252
6.8.1 Das Ausreißer-Problem 252
6.8.2 Stochastische Unabhängigkeit der Variablen 256
6.8.3 Ökologische Verfälschung – das Problem aggregierter Daten 257
Literatur 263
Anhang 267
Sachverzeichnis 276