SAS相关性分析% }) G6 S" B4 f: r
在统计上,x和y变数的关系有两种理论模型,第一种是回归模型;第二种叫相关模型或双变数正态总体模型。回归模型除具有自变数和依变数的区别外,还具有预测的特征,即具有由x的数量变化预测y的数量变化。相关关系是指在一定范围内,一个变数的任一变量(如xi),虽然没有另一个变数的一个确定数值yi与之对应,但是却有一个特定的yi的条件概率分布与之对应,只要这种关系存在,我们就定义变数y和x有相关关系。相关模型中,没有自变数和依变数的区别,不具有预测特性,它仅表示两个变数的偕同变异。
4 N5 @+ q5 E5 l, L1 B2 ^' `& S 回归模型资料的统计方法叫回归分析,这一分析方法是要导出由x来预测或控制Y的回归方程,并确定当给自变数x为某一值时依变数y将会在什么范围内变化。相关模型资料的统计方法叫相关分析,这一分析是要测定两个变数在数量关系上的密切程度和性质。SAS系统的CORR过程能够计算两个变量间的相关系数,包括Pearson,Spearman,Hoeffding, Kendall等相关系数及其他一些统计量。
$ J) x1 u% A# ?% f
+ ?* R' l- S: h( f, U! R3 KCORR过程格式 - PROC CORR;
- VAR 变量表;
- WITH 变量表;
- PARTIAL 变量表;
- WEIGHT 变量;
- FREQ 变量;
- BY 变量表; h- @- @% `) }- q+ t
8 B8 J5 e% G$ N" I! d复制代码- ^& `3 `* p, r5 I4 [( A4 ^& F( e
CORR过程语句说明& _; } x5 g# }/ F0 D9 V
一、PROC CORR语句选择项: B f6 s; }$ E( U' `
DATA=数据集 指明需处理的数据集名,缺省时为当前数据集。% a( n& q( U& g! u T1 P8 b. C
OUTP=数据集 要求产生一个含有Pearson相关的一个新数据集。
3 U* N1 q/ N7 S- N, QOUTS=数据集 要求产生一个含有Spearman相关的一个新数据集。5 s: |+ Q2 f9 i. V/ h
OUTK=数据集 要求产生一个含有Kendall相关的一个新数据集。
3 ~4 ?9 `& |6 j, `+ n5 o4 `7 K3 JOUTH=数据集 要求产生一个含有Hoeffding相关的一个新数据集。
W& L# B8 a- s- U% n0 mPEARSON 计算通常的Pearson积矩相关,是缺省值。' q3 A: _4 n! Y2 ]) J5 H& F
SPEARMAN 计算Spearman等级相关系数
# E" t2 r: k7 V% a! T& n! e8 m- `KENDALL 计算Kendallτ-b系数。2 Y3 u. c0 M3 Q9 G, }5 X; m
HOEFFDING 计算Hoeffding D统计量。2 w% u; j8 h% P) T5 m( H
NOMISS 将带有某一变量缺失值的观察值从所有计算中除去。
1 ~6 N' v, F1 y2 [& i. h) LVARDEF=DF|WGT|N|WDF 指定计算方差和协方差的分母。N观察值个数,DF自由度,WGT权重合,WDF权重合减1。
( s. [) h. r& { O6 W+ ]2 eNOSIMPLE 抑制简单统计。
3 h- c, V) Y* o) OBEST=n 只输出每个变量与其他变量间最高的n个相关系数。1 R* i8 x/ |& i+ ]2 r3 j( x7 d4 S
NOPRINT 抑制任何报表的输出。
& Q3 b* C: G" C- ~5 a0 kNOCORR 在输出数据集中不包括相关系数。
9 J; ]5 @5 O6 |& m& F8 ?, {( A) ZNOPROB 不输出相关系数的显著性测验。
- N4 H; X$ [# [, MRANK 将每一变量与其他变量的相关系数按由大到小的顺序排列。" _' _5 y- R+ g8 I3 \
二、VAR语句
2 ?+ a, h0 ^3 c7 t) |" Z* EVAR 变量表
. b- `! p6 V7 f) a" `, w: e指明要计算相关分析的变量名,缺省时,计算所有数值型变量间相关系数。
- o$ Z! P C o! Z; p3 w' [9 x% r三、WITH语句
1 x. O j& ~% {. X3 {3 ]6 }9 uWITH变量表 指明特别配对的变量名,与VAR语句配对使用,VAR语句列出相关矩阵上部出现的变量,WITH语句列出左侧出现的变量。: u d$ W7 n8 I# b0 v/ [
四、PARTIAL语句$ M; ~$ c& [( w+ b' Y* Z5 ^$ i
PARTIAL变量表 指明求偏相关时的偏变量名,同时激活NOMISS选择项。
+ Z7 l3 S5 |* x6 K5 J! @2 T' i* L! Z! T: ~
应用实例0 b. V/ G7 f+ g
例1 一些夏季害虫盛发期的早迟和春季温度高低有关。江苏武进县测定1956~1964年3月下旬至4月中旬旬平均温度累积值(x,单位:旬.度)和一代三化螟蛾盛发期(y,以5月10日为0)的数据见表1,试计算x和y的相关系数和决定系数。
% U, n; B9 f: {7 h8 g9 G. a表1 累积温和一代三化螟蛾盛发期的关系数据
+ ?8 Y" W" W- A% {/ WX累积温 35.5 34.1 31.7 40.3 36.8 40.2 31.7 39.2 44.2+ _$ d, i5 C4 b5 k' a
Y盛发期 12 16 9 2 7 3 13 9 -1
: u+ d0 S' H+ e● 程序及说明- DATA new;
- INPUT x y@@;
- CARDS;
- 35.5 12 34.1 16 31.7 9 40.3 2 36.8 7 40.2 3 31.7 13 39.2 9 44.2 -1
- PROC CORR;
- VAR x y;
- RUN;
& m9 a$ W# p( [# n 7 ?. v( R! O# j5 t& D$ M4 Z
● 输出结果及说明
W. e v8 O; f5 b9 D* ` Correlation Analysis相关分析
9 l1 G, j: Q% K3 r 2 'VAR' Variables: X Y
" ?( _( v- W% F. F- {1 K4 B6 h$ V Simple Statistics
5 L9 x, o. k* k8 i# b简单统计
& U8 x& s" h9 u$ ]Variable N Mean Std Dev Sum Minimum Maximum0 c# j y; X5 ]7 ~, p4 F' q# O" n
变量名 观察值个数 平均数 标准差 总和 最小数 最大数% \$ B" m7 q1 b* o! y2 t I# R9 N' y8 H
X 9 37.07778 4.25199 333.70000 31.70000 44.20000& f$ w2 O r5 I% K- c: L: }) ~
Y 9 7.77778 5.58520 70.00000 -1.00000 16.00000
- E: |" K7 z# @; I0 N+ q5 d: r
' ] ?6 y) I" N+ B Pearson Correlation Coefficients / Prob > |R| under Ho: Rho=0 / N = 9 ; b: I& L; y4 z/ y
PEARSON相关系数7 ~5 F% }- w" Z: k( p
X Y
9 Z" I6 A, P R/ e8 D6 F) r/ s X 1.00000 -0.83714" A$ _7 n% T% O1 D& ^
0.0 0.0049
) @# d! s' |& V# o8 \4 c" r Y -0.83714 1.00000( j' i! q" T. f- ?6 k t
0.0049 0.0 + w, U2 w* p/ F" C, j2 C
可见,x与y相关系数为-0.83714,概率为0.0049,达到极显著水平。% m. x: r& I2 r T2 k3 t5 @
例2 测定13块中籼南京11号高产田的每亩穗数(x1,单位:万)、每穗粒数(x2)和每亩稻谷产量(y,单位:斤),得结果如表2。试分析每亩穗数、每穗粒数和亩产量间的相关。9 g7 Z6 l. D& J! D" @
表2 每亩穗数(x1)、每穗粒数(x2)与亩产量(y)3 A, \8 V: P' o0 ^4 w# }
x1 x2 Y x1 x2 Y x1 x2 Y5 p! e0 W/ \7 T& |2 c! \! X# Y
26.7 73.4 1008 33.8 64.6 1103 31.5 61.1 1004
' ~! J/ ]" |3 P% h" }+ }1 s31.3 59.0 959 30.4 62.1 992 33.1 56.0 9956 f5 B) H- V X: a) T* V
30.4 65.9 1051 27.0 71.4 945 34.0 59.8 1045- h( w* t/ v- _7 m4 Z
33.9 58.2 1022 33.3 64.5 1074 ! i$ e! F9 ~3 m3 E5 C
34.6 64.6 1097 30.4 64.1 1029
r& V5 t; V" y' x' d' c5 t8 B8 A& a● 程序及说明 - DATA new;
- INPUT x1 x2 y;
- Cards;
- 26.7 73.4 1008
- 31.3 59.0 959
- 30.4 65.9 1051
- 33.9 58.2 1022
- 34.6 64.6 1097
- 33.8 64.6 1103
- 30.4 62.1 992
- 27.0 71.4 945
- 33.3 64.5 1074
- 30.4 64.1 1029
- 31.5 61.1 1004
- 33.1 56.0 995
- 34.0 59.8 1045
- PROC CORR NOSIMPLE;
- VAR x1 x2 y;
- RUN;9 R* u: s ~0 z+ ]7 v
1 o( ~$ V* L3 r# N9 o2 m& q
0 h2 M. d3 r5 p/ P; r
● 输出结果及说明; `) R* z: f) a# W
Correlation Analysis. x" r7 w7 Z1 Y6 V; s
3 'VAR' Variables: X1 X2 Y
3 h& ^: K5 F; }5 u9 N Pearson Correlation Coefficients / Prob > |R| under Ho: Rho=0 / N = 13 + b0 | A1 r3 K& o# C' B
X1 X2 Y( S% V, N" X! l% S
X1 1.00000 -0.71738 0.629393 [2 u6 A3 r+ n
0.0 0.0058 0.0212
* P! D7 ^3 w# i6 }; V X2 -0.71738 1.00000 0.01347
; \ r& y3 }/ m# F& t" A 0.0058 0.0 0.9652
% L5 k+ K# N2 o: m0 y3 H4 e Y 0.62939 0.01347 1.00000
+ T0 E; J. p/ o/ H! a) I8 j5 z7 m 0.0212 0.9652 0.0
9 G/ o9 p( W# g由相关分析可知,x1和x2间的相关系数为-0.71738,达极显著水平(P=0.0058<0.01);x1和y的相关系数为0.62939,达显著水平(P=0.0212<0.05);x2和y的相关系数为0.01347,未达到显著水平(P=0.9652>0.05)。
" b" g' y; L6 Q% W; M8 q/ t' H x% _+ f& D
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