Visualisering av data handler ikke bare om å gjøre informasjon forståelig, men om å fremheve struktur, sammenheng og dybde i datasett. Både Seaborn og Plotly gir kraftfulle verktøy for dette, men tilnærmingen og resultatet er fundamentalt ulike, særlig når det gjelder å representere romlige og flerdimensjonale fenomener.

Ved bruk av Seaborn i kombinasjon med Matplotlib, er det mulig å generere detaljerte og teknisk presise 3D-overflateplott og konturdiagrammer. Når man modellerer et topografisk landskap, starter man gjerne med å konstruere et tett rutenett ved hjelp av np.meshgrid, hvor hver koordinatpar (X, Y) representerer et punkt i rommet, og tilhørende Z-verdi simulerer høyde eller dybde. Et topografisk overflateplott dannes med ax.plot_surface, der fargekartet "terrain" gir en realistisk, visuell tekstur som minner om høydeforskjeller i ekte terreng. For å ytterligere fremheve detaljer benyttes et lavt linewidth og høy alpha, noe som gir en balanse mellom tydelige kanter og transparente overganger.

Konturplottene gir et todimensjonalt tverrsnitt av det samme datasettet. Ved å kombinere fyllte konturer (contourf) med overliggende konturlinjer (contour) i svart, kan man tydelig visualisere gradienter og isolinjer, spesielt når man justerer levels for jevnere kurver. Det er avgjørende å supplere med presise aksetitler og fargeskalaer, hvor både fontsize, labelpad og fontweight spiller inn for å sikre lesbarhet og hierarki i informasjonen.

Et viktig aspekt ved Seaborn-baserte figurer er tilpasning av layout. Bruk av tight_layout() optimaliserer utnyttelsen av plass og hindrer overlapping, særlig når figuren skal eksporteres til PDF med høy oppløsning og nøyaktige marger. Her sikrer bbox_inches='tight' at selv margtekster ikke kuttes ved lagring.

Plotly, derimot, beveger seg bort fra statisk presisjon og over i interaktiv analyse. Her er grafene levende elementer: man kan zoome, panorere, og utforske detaljer i

Hvordan kan vi bruke regresjonsmodeller og surrogate-modeller til effektiv prediksjon i geovitenskap?

Regresjonsanalyse danner fundamentet for prediktive metoder i geovitenskapelige anvendelser, der kontinuerlige variabler – som for eksempel sorpsjonskoeffisienter for PFAS i jord – skal estimeres. En grunnleggende tilnærming starter med beslutningstrær som modellstruktur, der DecisionTreeRegressor med moderat dybde kan fange ikke-lineære mønstre uten å overtilpasse. Derimot, et enkelt tre lider ofte av høy varians. Ved å aggregere flere trær gjennom RandomForestRegressor reduseres denne variansen, og prediksjonen stabiliseres. Denne ensemble-tilnærmingen gir robuste estimater ved å kombinere resultatene fra uavhengige trær.

Når ytterligere presisjon er ønskelig, benyttes stabling av modeller – en hierarkisk ensemble-strategi der base-modeller som Ridge, beslutningstre og andre lineære modeller kombineres ved hjelp av en meta-learner, ofte LinearRegression eller RandomForest. StackingRegressor fra scikit-learn muliggjør en slik arkitektur, der hver modell lærer ulike aspekter av datastrukturen, og metamodellen aggregerer dem til én samlet prediksjon. Dette reduserer svakhetene til enkeltmodeller og forbedrer generaliseringsevnen.

Men i anvendelser som krever modellering av komplekse fysiske prosesser – for eksempel transport av forurensning i jordsystemer – står vi ofte overfor såkalte dyre modeller. Disse krever betydelig regnekraft og tid, og brukes ofte i simuleringer med høy presisjon. For å redusere beregningskostnadene, introduseres surrogate modeller – enkle, raske approksimasjoner av de dyre modellene, designet for å etterligne deres oppførsel med akseptabel nøyaktighet. Slike modeller er uvurderlige ved optimalisering, sensitivitetstesting og beslutningsstøtte, der raske simuleringer er avgjørende.

For å bygge en effektiv surrogate-modell, må opplæringspunktene velges strategisk, og det er her Design of Experiments (DoE) benyttes. Metoder som Latin Hypercube Sampling eller Halton-sekvenser sikrer en jevn dekning av parameterrommet, og minimerer overlapp mellom prøver. I mer avanserte scenarier brukes adaptiv sampling, hvor nye punkter velges iterativt basert på modellusikkerhet. Dermed forbedres modellen der den er svakest, og ressurser brukes effektivt.

En typisk arbeidsflyt innebærer først generering av et representativt datasett via DoE, deretter trening av surrogate-modellen, og til slutt validering mot den opprinnelige dyre modellen. Valideringen sikrer at sur