如何計算數組內矩陣的相關系數？

Question

我有一個相對較大的陣列（242x240x2922）。 前兩個維度是緯度和經度，第三個維度是時間（每日衛星圖像）。

我需要提取該數組的子集的相關系數，該子集對應於（lon，lat）對中每對的6°半徑內的數據。 首先，我創建了一個循環，用於計算每個緯度對，緯度對的圓多邊形。 然后，我檢查了圓內的哪些點（使用point.in.polygon函數），並提取了較大數組的子集。

我知道我可以構建第二個嵌套循環，該循環可以計算每個lon的時間序列與“子數組”的其余時間序列（落入圓內的其余時間）之間的相關性，但這將需要太長了...是否有任何簡單的方法來計算大小為“ L”的向量與具有NxMxL維的數組的每個向量的相關系數？ 例如，在循環中，第一輪將計算cor（myvector，myarray [,, 1]）。

我嘗試使用apply（myarray，dim = 3，cor），但是我在努力理解結果。

非常感謝。

Answer 1

#define dimensions
M = 3; N = 4; L = 5

myarray <- array(data = rnorm(M*N*L), dim=c(M,N,L)) 
myvector <- myarray[1,1, ]

# Use apply function to cycle through all the vectors in 3rd dimension:
result <- apply(myarray, c(1,2), FUN=function(x)cor(myvector,x))
result
#            [,1]        [,2]      [,3]       [,4]
#[1,]  1.00000000  0.73804476 0.7356366 -0.1583484
#[2,]  0.03820936 -0.07797187 0.3798744 -0.4925700
#[3,] -0.52827708 -0.09036006 0.1895361 -0.2860481

# For testing compare with the loop result (which will be much slower for larger arrays):
for (i in 1:dim(myarray)[1]) 
    for (j in 1:dim(myarray)[2]) 
        print( cor(myvector,myarray[i,j,]))
# [1] 1
# [1] 0.7380448
# [1] 0.7356366
# [1] -0.1583484
# [1] 0.03820936
# [1] -0.07797187
# [1] 0.3798744
# [1] -0.49257
# [1] -0.5282771
# [1] -0.09036006
# [1] 0.1895361
# [1] -0.2860481