李林漢 韓祝華
摘 要:多元線性回歸模型是根據(jù)得到的若干有關變量的一組數(shù)據(jù),尋找因變量與多個自變量之間的一個函數(shù),使這個函數(shù)對那組數(shù)據(jù)擬合的最好。然后利用方差分析方法對模型誤差進行分析,對擬合的優(yōu)劣給出評價,本文利用此種方法對荒漠區(qū)不同干擾下植物地上生物量的變化趨勢進行研究,對實際的生態(tài)環(huán)境提出一些合理建議。
關鍵詞:多元線性回歸;數(shù)據(jù)擬合;荒漠區(qū)植物;生物量
1 概述
生態(tài)研究與資源利用是分不開的,荒漠區(qū)是我國典型的溫帶荒漠和干旱脆弱生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)環(huán)境條件十分嚴酷,其中荒漠區(qū)的植物生物量在荒漠區(qū)域中扮演著重要的角色,荒漠區(qū)中的植物生物量不僅對于動物的生存有影響,對于荒漠區(qū)中的生態(tài)環(huán)境也有影響。荒漠植被類型和條件與植物量之間存在關系。植物的高度蓋度密度是影響植物量的因子,在不同的干擾下,這種相關性與關系程度也存在一定的差異。因此對于荒漠區(qū)植物生物量的研究具有重要的意義。
本文通過對[1]中數(shù)據(jù)進行擬合分析,發(fā)現(xiàn)不同植物的植物量與其高度蓋度密度的關系符合回歸模型[2],由此可以通過回歸分析建立相應的模型并引入相關系數(shù)[3]進行求解。在求出生物量對高蓋密的回歸模型后,必須考察一下是否真的能由所得的模型來較好的擬合生物量,用模型能否較好的反映或解釋生物量的取值變化?對這些,都必須予以正確的評估和分析。判定系數(shù)在這里就是一個很好地指標:一方面它可以從數(shù)據(jù)變異的角度指出可解釋的變異占總變異的百分比,從而說明回歸直線擬合的優(yōu)良程度;另一方面,它還可以從相關性的角度,說明原因變量生物量y與擬合變量的相關程度,從這個角度看,擬合變量與原因變量的相關度越大,擬合直線的優(yōu)良度就越高。判定系數(shù)是指可解釋的變異占總變異的百分比,用R表示,它的范圍在0到1之間;當R2=1時,原數(shù)據(jù)的總變異完全可以由擬合直線的變異來解釋,即擬合點與原數(shù)據(jù)完全擬合;當R2=0時,回歸方程完全不能解釋原數(shù)據(jù)的總變異,生物量的變異完全由與高蓋密無關的因素引起。
2 多元線性回歸模型的建立
[(1)]
式中β0,β1,β2,β3都是與x1,x2,x3無關的未知參數(shù),其中β0,β1,β2,β3稱為回歸系數(shù)。
根據(jù)[1]中過牧區(qū)7月份草本植物的88個數(shù),(y1,xi1,xi2,xi3)(i=1,2,...,22)
由(1)得