0

Me podrían ayudar con el siguiente problema: necesito realizar las siguientes operaciones

1.He agrupado estos datos de la siguiente manera: hay 5 valores en cada lista de Dist y 5 valores en cada lista de Estaciones

Dist=[[30370.795616367926,  33815.150693594594,46185.71842545861,  19320.833294896944, 15449.384875278663],
[55746.82398877258, 61806.105241266116,  67302.84069931255,  39495.05723890139,  13178.05975450182],
[56614.6453128695,  62824.890505167576,  68316.55751797787,  40262.03669361839,  14228.433386197994],
[61985.760770983725,  70712.38907644356,  78442.56823752768,  44610.89666988611,  23634.688882716953],
[36756.67910728118,  50115.13939244232,  68294.77551359401,  18924.159275056474,  22033.829359066545]]

 Estaciones=[[5.5, 5.0, 4.0, 23.6, 0.0],[1.2, 0.0, 2.4, 20.2, 0.0], [0.0, 0.0, 0.3, 7.6, 0.0],
 [0.0, 0.0, 0.0, 18.2, 6.8],[0.0, 18.0, 10.2, 17.2, 2.6],[0.0, 0.0, 3.1, 2.6, 3.2],[2.5, 51.8, 3.2, 16.4, 9.3],
[12.3, 0.0, 0.0, 0.0, 12.0], [52.0, 0.0, 4.0, 44.4, 50.7]]

2.Estas son unas de las operaciones que tengo que realizar: Para cada lista de Dist debo recorrer todas las listas de estaciones realizando este calculo como los ejemplos mostrados (estos son para la primera lista Dist) de esta manera tengo que realizar mi calculo y finalmete crar una sola lista con todos los valores en orden

introducir la descripción de la imagen aquí

introducir la descripción de la imagen aquí

Anteriormente realize un calculo similar, pero esta vez la funcion que elaboré no cumple con lo que necesito y me da error:

def IDW(Estaciones, distancias):
    listaResultado = []
    e = Estaciones
    d = distancias
    for i in range(len(d[0])):
        sumaSuperior = 0
        sumaInferior = 0
        for j in range(len(e)):
             sumaSuperior += e[j]/(d[j][i] ** 2)
             sumaInferior += 1/(d[j][i] ** 2)
        listaResultado.append(sumaSuperior/sumaInferior)
    return listaResultado
IDW(Estaciones,Dist)

El resultado seria así :

   [8.1144, 6.08207,  2.20524,  0.045387, …. ]
1
  • Creo que deberias eliminar la etiqueta de pandas, pues no creo que esté relacionado con tu pregunta. :)
    – Carmoreno
    Commented el 8 feb. 2022 a las 20:49

2 respuestas 2

2

Explicación

Déjame proponerte otro enfoque, usando la funcion zip para emparejar las estaciones y las distancias. Esta funcion recibe n cantidad de iterables del mimso tamaño y retorna un arreglo de tuplas con el emparejamiento de cada iterable.

Entonces, vamos a obtener cada sublista de la lista de estaciones y distancias, y estas sublistas serán las que vamos a pasar por el metodo zip. Es importante que notes que el for mas externo debe ser con la lista de distancias, y luego con la lista de estaciones. Esto es importante, pues cada distancia debe repetirse para todas las estaciones.

De esta forma, para la primera iteracion, la variable distancia será [30370.795616367926, 33815.150693594594,46185.71842545861, 19320.833294896944, 15449.384875278663] y no cambiará su valor hasta que hayamos recorrido todas las estaciones.

Por otro lado, vamos a tener dos arreglos llamados numeradores y denominadores, en estos vamos a ir guardando las operaciones de division que necesitas realizar, algo como:

numeradores = [5.5 / distancia1^2, 5.0 / distancia2^2, 4.0 / distancia3^2, 23.6 / distancia4^2, 0.0 / distancia5^2]

denominadores = [1 / distancia1^2, 1 / distancia2^2, 1 / distancia3^2, 1 / distancia4^2, 1 / distancia5^2]

Para posteriormente hacer una suma de todas esas divisiones almacenadas usando el método sum. Hasta este punto ya tendriamos tanto el numerador como el denominador completado.

Solo hace falta la division mas grande, la cual se hace con la sentencia: resultado.append(numerador/denominador), donde la guardamos de una vez en la lista de resultados. Así lo hariamos por cada sublista de distancia, hasta terminar.

Código

def IDW(estaciones, distancias):
  resultado = []
  for distancia in distancias:
    for estacion in estaciones:
      numeradores = []
      denominadores = []
      for e, d in zip(estacion, distancia):
        numeradores.append(e/d**2)
        denominadores.append(1/d**2)
      
      numerador = sum(numeradores)
      denominador = sum(denominadores)
      resultado.append(numerador/denominador)
      #resultado.sort() Descomentar si quieres obtener los resultados ordenados
  return resultado

print(IDW(Estaciones, Dist))

Resultado

[8.114426157909593, 6.082077324886027, 2.2052439050816206, 8.309473993020557, 8.33615093042244, 2.347806678065492, 14.243615414850696, 6.842829433254822, 41.911346656631956, 2.6501940002596154, 1.9248120545695222, 0.6855408873809209, 7.055273143179902, 4.575698400618734, 2.8843140599616572, 10.98559191512143, 10.141657526932427, 46.923829803039034, 2.9037758102561035, 2.1069671664430283, 0.7500984269377915, 7.07322835278474, 4.766269696789622, 2.85267215258767, 11.149601124473701, 9.960781151973753, 46.54405308704843, 5.124426004556015, 3.7223942031768438, 1.3265886804572038, 7.312242777850483, 6.364255147990041, 2.585837620994242, 12.491978666657134, 8.466492513207887, 43.64917828258998, 11.735739636837028, 9.316579712223497, 3.430556115802072, 10.447804360416722, 10.111041902212126, 2.3394635990508434, 14.200464776578556, 5.450801921496368, 43.15283987203787]
0

Imagino que la respuesta que pones como ejemplo es lo que esperas para la primera lista de distancias.

Tomando como base la lógica que planteas en tu solución podrías plantearlo así:

def IDW(estaciones, distancias):
    out = []
    for i in distancias:
        o = []
        for estacion in estaciones:
            suma_superior = 0
            suma_inferior = 0
            for j, k in enumerate(i):
                suma_superior += estacion[j] / i[j] ** 2
                suma_inferior += 1 / i[j] ** 2
            o.append(suma_superior / suma_inferior)
        out.append(o)
    return out


out = IDW(Est, Dist)

Lo que debes tener en cuenta es que en el bucle en el que iteras sobre cada elemento de distancia debes emparejarlo con cada elemento de estaciones para poder hacer la operación, es decir:

0 1 2 3 4
30370.8 33815.2 46185.7 19320.8 15449.4
5.5 5 4 23.6 0
0 1 2 3 4
30370.8 33815.2 46185.7 19320.8 15449.4
1.2 0 2.4 20.2 0

...

Esto lo puedes conseguir con enumerate() que te devuelve el índice del elemento (en mi código sería j) y así puedes acceder a la estación correspondiente con estacion[j]

El resultado, con tus datos, sería el siguiente:

Estación 1 Estación 2 Estación 3 Estación 4 Estación 5 Estación 6 Estación 7 Estación 8 Estación 9
Dist 1 8.11443 6.08208 2.20524 8.30947 8.33615 2.34781 14.2436 6.84283 41.9113
Dist 2 2.65019 1.92481 0.685541 7.05527 4.5757 2.88431 10.9856 10.1417 46.9238
Dist 3 2.90378 2.10697 0.750098 7.07323 4.76627 2.85267 11.1496 9.96078 46.5441
Dist 4 5.12443 3.72239 1.32659 7.31224 6.36426 2.58584 12.492 8.46649 43.6492
Dist 5 11.7357 9.31658 3.43056 10.4478 10.111 2.33946 14.2005 5.4508 43.1528

List comprehension

Esa misma función puede declararse así:

def IDW(e, d):
    return [[sum([_[j] / i[j] ** 2 for j, k in enumerate(i)]) / sum([1 / j ** 2 for j in i]) for _ in e] for i in d]

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