问题:我们观察到使用不同数据子集运行时,分裂图模型的行为不稳定。 对于六个响应变量列中的两个,脚本为模型中的随机因子生成错误的输出。 具体来说,随机因素占REML方差分量估计表中总方差的0%,而最小二乘均值表显示的是一列均值,而不是标准误。
我们已经检查了列的属性,并替换了有问题的列中的数据,但无济于事。 有两行证据表明此行为不是由于脚本错误引起的:
- 该脚本可在其他四个响应变量列上正常运行
- 简化的模型(仅包含随机因子和有问题的数据列)为一个响应变量生成了错误的输出,而对于另一个变量,输出似乎是正确的
我们提供了实验设计和分析方法的简短摘要,以及有问题的数据,使用的脚本和模型输出的示例。 我们还附带了一个pdf文件,其中显示了上述简化模型的脚本和输出。
感谢您为解决这个难题提供的帮助!
实验设计:一个生态野外实验,由四个(或三个)空间定义的块(重复项)组成,在分块图设计中随机分配了三个因素。 在整个地块上,
将两个相对较难更改的二级因子-帽毛去除(+/-)和水分增加(+/-)-随机分配给每个块中的四个图。 在子图规模上,将刀片移除(Blades +/-)随机分配给每个整个图中的两个子图(请参见下面的示例布局)。

样本数据集
大块# | 跛行 | 湿 | 叶片 | Ja88Ap88 | 先生89 |
1个 | + L | + M | + B | 0 | -15 |
1个 | -L | + M | + B | -5.88235 | -2.94118 |
1个 | + L | -M | + B | 5.88235 | -11.7647 |
1个 | -L | -M | + B | -14.4118 | -38.2353 |
2 | + L | + M | + B | -2.94118 | 2.94118 |
2 | -L | + M | + B | 0 | -20.5882 |
2 | + L | -M | + B | 0 | -15 |
2 | -L | -M | + B | 0.29412 | -2.94118 |
3 | + L | + M | + B | 0 | 。 |
3 | -L | + M | + B | -32.3529 | 。 |
3 | + L | -M | + B | -17.6471 | 。 |
3 | -L | -M | + B | -15 | 。 |
4 | + L | + M | + B | 0 | -2.64706 |
4 | -L | + M | + B | -5.88235 | -14.4118 |
4 | + L | -M | + B | -5.58824 | -43.8235 |
4 | -L | -M | + B | -5.88235 | -35.2941 |
1个 | + L | + M | -B | -5.88235 | 11.47059 |
1个 | -L | + M | -B | 3.23529 | 5.29412 |
1个 | + L | -M | -B | -2.94118 | -8.82353 |
1个 | -L | -M | -B | -2.94118 | -11.7647 |
2 | + L | + M | -B | -5.88235 | 6.17647 |
2 | -L | + M | -B | 0 | -6.17647 |
2 | + L | -M | -B | 2.94118 | -26.4706 |
2 | -L | -M | -B | 3.23529 | -20.2941 |
3 | + L | + M | -B | -14.7059 | 。 |
3 | -L | + M | -B | 14.70588 | 。 |
3 | + L | -M | -B | -0.29412 | 。 |
3 | -L | -M | -B | -5.88235 | 。 |
4 | + L | + M | -B | -8.82353 | -26.4706 |
4 | -L | + M | -B | -26.4706 | -20.5882 |
4 | + L | -M | -B | -14.4118 | -44.1177 |
4 | -L | -M | -B | 2.94118 | -47.3529 |
分析。 为了简化分析,我们选择将四种全图处理组合建模为单个因子的四个级别(以下脚本中的Concatenate [Limp,Moist])。 我们计划使用事后检验来区分治疗手段。 随机效应(整个图的误差项)是块,帽贝和湿度代码(例如,下面的:Name(“ Concatenate [Blk#,Limp,Moist]”)[:Blk#])的串联。
完整模型的示例脚本。
Fit Model(
Y( :Ja88Ap88 ),
Effects(
:Blk#,
:Name( "Concatenate[Limp,Moist]" ),
:Blades,
:Blades * :Name( "Concatenate[Limp,Moist]" )
),
Random Effects( :Name( "Concatenate[Blk#,Limp,Moist]" )[:Blk#] ),
NoBounds( 1 ),
Personality( "Standard Least Squares" ),
Method( "REML" ),
Emphasis( "Minimal Report" ),
Run(
)
),
完整模型的部分输出。
REML方差分量估计对于Ja88Apr88(n = 4个块)
随机效应 | 可变比率 | 无功分量 | 标准错误 | 降低95% | 上层95% | Wald p值 | 总计百分比 | |
串联[Blk#,Limp,潮湿] [Blk#] | -0.324822 | -40.38441 | 27.376421 | -94.04121 | 13.272392 | 0.1402 | 0.000 | |
剩余的 | | 124.32778 | 50.756605 | 63.930876 | 338.78407 | | 100.000 | |
总 | | 124.32778 | 50.756605 | 63.930876 | 338.78407 | | 100.000 | |
固定效果测试对于Ja88Apr88注意分母的自由度似乎是正确的。
资源 | 纳帕姆 | 东风 | DFDen | F比 | 概率> F | |
大块# | 3 | 3 | 9 | 3.1201 | 0.0808 | |
级联[Limp,潮湿] | 3 | 3 | 9 | 0.2215 | 0.8791 | |
叶片 | 1个 | 1个 | 12 | 0.3675 | 0.5557 | |
刀片*级联[Limp,潮湿] | 3 | 3 | 12 | 1.0059 | 0.4238 | |
最小二乘均值表对于Ja88Apr88(n = 4个块)
水平 | 最小均方 | 标准错误 | |
[1] 1,+ L,+ M | -2.28820 | 。 | |
[1] 1,+ L,-M | -9.03709 | 。 | |
[1] 1,-L,+ M | -8.62806 | 。 | |
[1] 1,-L,-M | 8.48276 | 。 | |
[2] 2,+ L,+ M | 7.78410 | 。 | |
[2] 2,+ L,-M | -1.69162 | 。 | |
[2] 2,-L,+ M | -3.73673 | 。 | |
[2] 2,-L,-M | -3.53222 | 。 | |
[3] 3,+ L,+ M | -11.31712 | 。 | |
[3] 3,+ L,-M | -6.88603 | 。 | |
[3] 3,-L,+ M | -11.93065 | 。 | |
[3] 3,-L,-M | -5.45444 | 。 | |
[4] 4,+ L,+ M | -14.25232 | 。 | |
[4] 4,+ L,-M | -2.45880 | 。 | |
[4] 4,-L,+ M | 4.22192 | 。 | |
[4] 4,-L,-M | -19.56963 | 。 | |
让我作为我的评论的开头,因为我不从科学或工程的角度理解您所描述的情况,因此我的评论可能完全不合逻辑。 确实很难改变帽贝和湿度,这是随机的。 我不知道您的假设是什么,或者我不了解响应变量或与此相关的因素? 关于您的实验,我有一些疑问。 我遇到的困难是理解您的设计计划(基于您提供的样本数据):
1.这句话对我来说毫无意义:在分割图设计中随机分配了3个因子”。 分割图设计故意限制了随机性,所以我不明白您在做什么。 在样本数据集中,看起来“您很难更改演员”正在发生很大变化! 子图因子似乎没有像您的整个图因子那样变化? 您有运行订单吗?
2.我也不理解您对积木的使用? 我假设您正在使用这些块来获取整个绘图错误的估计值? 让我看看我是否了解您在做什么...您正在4个不同的“位置/空间”(块)中运行2 ^ 3阶乘实验。 在每个块内,您打算将随机数限制在阶乘矩阵中的3个因子(L和M)中的2个。 这听起来更像是分割图。 我只是在jmp文件中添加了设计,以查看这是否是您正在运行的。
3.为什么要合并L&M? 如果执行此操作,您将无法量化L * M相互作用以及L和M的其他任何二阶效应的能力? 相反,您可以估计二次和三次效应???
4.您的测量系统看起来有一个辨别问题(它似乎不是连续的)。 查看样本数据集时只有一些数字可用? 这是真实数据吗?
值得深思(请原谅我的漫步)...之所以需要注意并考虑随机限制,是因为在整个实验过程中,噪声可能会发生意料之外的变化,进而影响实验误差和随后进行统计检验。 思想是整个图错误将不同于子图错误,因此应针对每个图执行不同的显着性检验。 如果在计划实验时,如果您确定了噪声变量并假设了这些噪声变量的影响,则可以在设计实验时考虑到这一点(例如,块内部发生了什么变化以及块之间发生了什么变化?) 。 如果在整个图块级别(在块之间)变化的噪声与在子电位差级别变化的噪声之间几乎没有差异,则考虑该限制可能没有影响。 但是,如果整个图级的噪声(以及估计误差)与子图级的噪声存在显着差异,则显着性检验应反映出这一点。