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Gastbeitrag CVAST: Saisonale Zyklen in Zeitreihen

William Cleveland beschäftigte sich in seinem Buch "Visualizing Data" (1993) unter anderem mit Methoden zur Darstellung von saisonalen Zyklen in Zeitreihen. Bei der Darstellung solcher Daten auf einer linearen Zeitachse ist es oft schwierig, den Bezug zu benachbarten Datenpunkten im saisonalen Zyklus oder den Trend innerhalb dieser Datenpunkte zu erkennen. Deshalb entwickelte Cleveland den Cycle Plot.

Der Cycle Plot ist eine Visualisierung für zeit-orientierte Daten, die es ermöglicht, saisonale Zyklen und den Trend innerhalb dieser Zyklen darzustellen. Dafür werden die einzelnen saisonalen Komponenten zusammengefasst - in unserer Beispielgrafik sind das die einzelnen Wochentage. Das saisonale Muster, hier ist es ein wöchentliches Muster, ist deutlich erkennbar. Innerhalb dieser Gruppierung wird der Trend, in unserem Beispiel der Trend für jeden einzelnen Wochentag, als eigene eingebettete Liniendarstellung gezeigt. Der Zusammenhang zwischen der konventionellen Liniendarstellung (rechts) und des Cycle Plots (links) wird in der Grafik mit Farben und Buchstaben als Beschriftung veranschaulicht. 

Daraus abgeleitete Erkenntnisse: In der Grafik ist schön ersichtlich, wie eine zusätzliche Perspektive auf die Daten neue Erkenntnisse liefern kann. In unserem Beispiel ist deutlich sichtbar, dass der Mittwoch im Vergleich zu den anderen Tagen im Mittel höhere Werte hat. Weiters ist interessant, dass es montags einen positiven und dienstags einen negativen Trend gibt.

Weiter Darstellungsmöglichkeiten für zeit-orientierte Daten mit saisonalen Zyklen gibt es auf http://survey.timeviz.net zu finden. 

Quelle:

Cleveland, W. (1993). Visualizing Data. Hobart Press, Summit, NJ, USA.

Aigner W., Miksch S., Schumann H., Tominski C. (2011). Visualization of Time-Oriented Data. Springer, London, UK. 

Vielen Dank für diesen Beitrag an das Centre for Visual Analytics Science and Technology (CVAST), Technische Universität Wien.