2017-10-19 22 views
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3 개 요소 :최저 구조 - 나는 다음과 같은 문제에 대한 반복 측정 분석/세로 데이터를 수행하고자하는 1 종

"는 영역에서 분석 하였다 (16) 나무가 있고 16). 각 지역에서 8 개의 나무가 겨울에 분석되었고 8 개의 나무가 여름에 분석되었지만 같은 나무가 아닙니다. 나는 각 나무의 직경에 대한 다섯 가지 깊이에서 starch's 지각. "

tree Region season depth starch 
1  A  W  1  0.07 
1  A  W  2  0.10 
1  A  W  3  0.13 
1  A  W  4  0.16 
1  A  W  5  0.11 
2  A  W  1  0.07 
2  A  W  2  0.10 
2  A  W  3  0.13 
2  A  W  4  0.16 
2  A  W  5  0.11 
...  ...  ...  ...  ... 
17  B  S  1  0.06 
...  ...  ...  ...  ... 

나는 생각이 R.에서 감마 분포 일반화 선형 혼합 모델 (GLMM)에 적합을 얻을 고려 GLMM에서 초보자의 일종인데, 지역, 계절 및 깊이 요소가 반응 변수에서 다른 효과를 일으키는지를 알기 위해 R에 맞는 것을 어떻게 수행하는지 물어보고 싶습니다. 그렇지 않으면

require(lme4) 
Mod1=glmer(starch~Region*season*depth+(1|tree),data=data,family="gamma") 
summary(Mod1) 
? 

은 무엇 그것에 대해 프로 시저에 가장 좋은 방법이 될 것입니다 : 내가 실행하는 경우 그것은 올바른 것

? 누군가가 나에게 방향이나 최소한의 참고를 줄 수 있다면 정말 고마워.

@Ben Bolker 및 @flies 도움에 감사드립니다. 게시 된 기고가 많은 도움이되었습니다. 그러면 깊이를 질적으로 처리하고 Region * stage * depth 상호 작용을 처리 할 수 ​​있는지 여부를 확인합니다. 이렇게 :

Generalized linear mixed model fit by maximum likelihood (Laplace Approximation) 
glmerMod] 
Family:Gamma(log) 
Formula: starch ~Region*season*depth+(1|tree) 
    Date: data 

    AIC  BIC logLik deviance df.resid 
    -1358.4 -1290.7 701.2 -1402.4 138 

Scaled residuals: 
    Min 1Q Median 3Q Max 
-2.3398 -0.6699 -0.1065 0.6683 3.2020 

Random effects: 
Groups Name Variance Std.Dev. 
tree (Intercept) 7.171e-05 0.008468 
Residual 6.020e-04 0.024536 
Number of obs: 160, groups: tree, 32 

Fixed effects: 
       Estimate  Std. Error t value Pr (> | z |) 
(Intercept) -2.593064  0.009621  -269.51  <2e-16 *** 
RegionRP  0.260453  0.013607  19.14 <2e-16 *** 
seasonV  -0.193693  0.013607  -14.23 <2e-16 *** 
depth2  0.409813  0.011894  34.46 <2e-16 *** 
depth3  0.594269  0.011893  49.97 <2e-16 *** 
depth4  0.779051  0.011893  65.50 <2e-16 *** 
depth5  0.432146  0.011893  36.34 <2e-16 *** 
RegionRP:seasonV 0.088320 0.019243 4.59 4.44e-06 *** 
localRP:depth2  -0.065211 0.016820 -3.88 0.000106 *** 
localRP:depth3  -0.130185 0.016819 -7.74 9.92e-15 *** 
localRP:depth4  -0.190743 0.016820 -11.34 <2e-16 *** 
localRP:depth5  -0.067266 0.016820 -4.00 6.35e-05 *** 
seasonV:depth2  0.031624 0.016821  1.88 0.060103. 
seasonV:depth3  0.139424 0.016820  8.29 <2e-16 *** 
seasonV:depth4  0.147717 0.016820  8.78 <2e-16 *** 
seasonV:depth5  0.107589 0.016820  6.40 1.59e-10 *** 
RegionRP:seasonV:depth2 -0.018490 0.023787 -0.78 0.436970 
RegionRP:seasonV:depth3 -0.113810 0.023786 -4.78 1.71e-06 *** 
RegionRP:seasonV:depth4 -0.112337 0.023787 -4.72 2.33e-06 *** 
RegionRP:seasonV:depth5 -0.121932 0.023787 -5.13 2.96e-07 *** 
--- 
Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 '' 1 

Analysis of Deviance Table (Type II Wald chisquare tests) 
    Response: starch 
          Chisq  Df Pr (> Chisq) 
    Region     872.9486 1 <2.2e-16 *** 
    season     282.9125 1 <2.2e-16 *** 
    depth    16726.2395 4 <2.2e-16 *** 
    Region:season   1.5641 1 0.2111 
    Region:depth   521.4171 4 <2.2e-16 *** 
    season:depth   85.5213 4 <2.2e-16 *** 
    Region:season:depth  49.1586 4 5.41e-10 *** 
    --- 
    Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 '' 1 

은 위의 분석을 수행 할 수 없습니다 :

data = within (data, { 
Region = factor (Region) 
season = factor (season) 
depth = factor (depth) }) 
require (lme4) 
Mod1 = glmer (starch~Region*season*depth+(1|tree),data=data,family=Gamma(link="log")) 

summary (Mod1) 
library (car) 
Anova(mod1) 

는 다음과 같은 결과를 얻기? 추정 된 매개 변수의 수를 감안할 때, 연속 깊이와 additive 모델을 고려해야합니까?

+0

'Region'이 무작위 효과'tree'에 의해 혼동 된 것처럼 보입니다. IDK는'lme4'가 이것을 어떻게 처리 하는지를 설명합니다. 몇 가지 오타를 제외하고 코드는 괜찮아 보입니다 ('region'은'Region'이어야하고, mod1_glmer는'Mod1'이어야합니다). – flies

+0

이 모델에서 무엇을 배우려고합니까? – flies

+0

수정 기능을 사용하여 (태그 아래에있는) 오타를 바로 잡을 수 있습니다. – flies

답변

2
  • family="Gamma" (인용 부호는 선택 사항이지만 대문자 G 여야 함) 종종 (1) 기본 역 링크가 아닌 로그 링크 (family=Gamma(link="log"))를 사용하거나 로그 선형 혼합 모델 (lmer(log(starch)~...))을 사용하여 (2)를 제안합니다. 둘 다 기본 감마 모델보다 수치 적으로 안정적이며 매개 변수는 해석하기가 더 쉽습니다.
  • 위의 설명과는 달리 기본적으로 glmer은 깊이와 같은 숫자 변수를 연속 예측 변수로 처리합니다. 즉, (로그) 선형 관계를 가정하고 단일 매개 변수에만 적합 함을 의미합니다. "어느 깊이가 다른가"를 감지 할 수는 없지만 깊이가 변할 때 전분의 지속적인 변화를 감지 할 수 있습니다.
  • 총 32 개의 나무가있는 경우 3 개 또는 최대 4 개 매개 변수 (최대 매개 변수 ~ n/10; Harrell의 회귀 모델링 전략 참조)가있는 모델을 맞추려고하면 위험 할 수 있습니다 (저전력).). 측정 값이 매우 정확하고 생물학적 변이가 적지 않은 경우. 전체 고정 효과 모델 Region*season*depth은 8 개의 매개 변수를 제공합니다 (2 개의 지역 X 2 시즌 X (절편, 기울기) : 깊이가 연속이기 때문에 위에 설명 된 20 개가 아닙니다).
  • 각 지역과 계절에 독립적으로 깊이를 분석하는 것은 모든 상호 작용이있는 모델을 피팅하는 것과 거의 같습니다. 각 지역/계절 조합에 8 그루의 나무 만 있기 때문에 신뢰할 수있는 모델에 맞추기가 어려울 것입니다.
  • 상호 작용을 포기하고 부가 변수 모델 Region + season + depth이 4 가지 매개 변수 (모든 계절과 깊이에 걸쳐 가정 된 상수) + 계절 효과 (가정 상수)의 4 가지 매개 변수가 될만한 경우) + 깊이의 효과 (가정 된 상수 ...)와 나무 간 변동성 (고정 효과를 조절 한 후)을 추정하는 무작위 효과 매개 변수 - 여전히 약간 너무 복잡하지만 아마도 그것을 벗어날 수 있습니다. (너무 복잡한 모델로 시작하여 합리적인 것처럼 보이는 단계적 절차을 사용하지 마십시오.이 단계는 재현을위한 재현법이지만 합리적인 것처럼 보입니다.)
  • 잊지 마세요. 데이터를 플롯하고 모델의 그래픽 진단을 확인하십시오.
+0

도움 주셔서 감사합니다. 게시 된 기고가 많은 도움이되었습니다. 그런 다음 깊이를 정성 및 지역 * 단계 * 깊이 상호 작용으로 처리 할 수 ​​있는지 여부를 확인합니다. 위의 질문에서 사용 된 명령을 추가했습니다. 이 방법으로 문제가 발생합니까? 미리 감사드립니다. –

0

@BenB 및 @flies 도움에 감사드립니다. 게시 된 기고가 많은 도움이되었습니다.

그러면 깊이를 질적으로 처리 할 수 ​​있는지 여부와 Region * stage * depth 상호 작용을 확인할 것입니다.

data = within (data, { 
Region = factor (Region) 
season = factor (season) 
depth = factor (depth) }) 
require (lme4) 
Mod1 = glmer (starch~Region*season*depth+(1|tree),data=data,family=Gamma(link="log")) 

summary (Mod1) 
library (car) 
Anova(mod1) 

얻기 다음과 같은 결과 :이 이렇게

Generalized linear mixed model fit by maximum likelihood (Laplace Approximation) 
glmerMod] 
Family:Gamma(log) 
Formula: starch ~Region*season*depth+(1|tree) 
    Date: data 

    AIC  BIC logLik deviance df.resid 
    -1358.4 -1290.7 701.2 -1402.4 138 

Scaled residuals: 
    Min 1Q Median 3Q Max 
-2.3398 -0.6699 -0.1065 0.6683 3.2020 

Random effects: 
Groups Name Variance Std.Dev. 
tree (Intercept) 7.171e-05 0.008468 
Residual 6.020e-04 0.024536 
Number of obs: 160, groups: tree, 32 

Fixed effects: 
       Estimate  Std. Error t value Pr (> | z |) 
(Intercept) -2.593064  0.009621  -269.51  <2e-16 *** 
RegionRP  0.260453  0.013607  19.14 <2e-16 *** 
seasonV  -0.193693  0.013607  -14.23 <2e-16 *** 
depth2  0.409813  0.011894  34.46 <2e-16 *** 
depth3  0.594269  0.011893  49.97 <2e-16 *** 
depth4  0.779051  0.011893  65.50 <2e-16 *** 
depth5  0.432146  0.011893  36.34 <2e-16 *** 
RegionRP:seasonV 0.088320 0.019243 4.59 4.44e-06 *** 
localRP:depth2  -0.065211 0.016820 -3.88 0.000106 *** 
localRP:depth3  -0.130185 0.016819 -7.74 9.92e-15 *** 
localRP:depth4  -0.190743 0.016820 -11.34 <2e-16 *** 
localRP:depth5  -0.067266 0.016820 -4.00 6.35e-05 *** 
seasonV:depth2  0.031624 0.016821  1.88 0.060103. 
seasonV:depth3  0.139424 0.016820  8.29 <2e-16 *** 
seasonV:depth4  0.147717 0.016820  8.78 <2e-16 *** 
seasonV:depth5  0.107589 0.016820  6.40 1.59e-10 *** 
RegionRP:seasonV:depth2 -0.018490 0.023787 -0.78 0.436970 
RegionRP:seasonV:depth3 -0.113810 0.023786 -4.78 1.71e-06 *** 
RegionRP:seasonV:depth4 -0.112337 0.023787 -4.72 2.33e-06 *** 
RegionRP:seasonV:depth5 -0.121932 0.023787 -5.13 2.96e-07 *** 
--- 
Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 '' 1 

Analysis of Deviance Table (Type II Wald chisquare tests) 
    Response: starch 
          Chisq  Df Pr (> Chisq) 
    Region     872.9486 1 <2.2e-16 *** 
    season     282.9125 1 <2.2e-16 *** 
    depth    16726.2395 4 <2.2e-16 *** 
    Region:season   1.5641 1 0.2111 
    Region:depth   521.4171 4 <2.2e-16 *** 
    season:depth   85.5213 4 <2.2e-16 *** 
    Region:season:depth  49.1586 4 5.41e-10 *** 
    --- 
    Signif. codes: 0 '***' 0.001 '**' 0.01 '*' 0.05 '.' 0.1 '' 1 

은 위의 분석을 수행 할 수 있을까요? 추정 된 매개 변수의 수를 감안할 때, 연속 깊이와 additive 모델을 고려해야합니까?