SAS相关性分析
" m! \- W7 J% Q 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。3 L* a: E5 X$ \7 F8 B* e2 x
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。( A9 {, G3 w: a. |/ `7 i, @, u
$ @6 a/ x# \! ICORR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;0 t7 H6 `- u# m0 F, |
% T! ]5 X8 G- }2 h5 J; [! F: {
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/ R: x; G2 n0 H3 BCORR过程语句说明/ v) J0 f# K k# S: T; z
一、PROC CORR语句选择项* e- y9 u, r3 I/ l3 }6 b7 {* F
DATA=数据集 指明需处理的数据集名,缺省时为当前数据集。0 P, O! u7 R1 E* q& Q! @9 U* y, L
OUTP=数据集 要求产生一个含有Pearson相关的一个新数据集。! N% j9 z Z& W: t A* v
OUTS=数据集 要求产生一个含有Spearman相关的一个新数据集。+ P3 j w7 g9 y) D* b
OUTK=数据集 要求产生一个含有Kendall相关的一个新数据集。
& D9 F* W. G) `3 c. P) }, NOUTH=数据集 要求产生一个含有Hoeffding相关的一个新数据集。
# s2 `; c; m! p/ h1 l( NPEARSON 计算通常的Pearson积矩相关,是缺省值。3 ]0 F' w- o% T# O& N& f' R- g
SPEARMAN 计算Spearman等级相关系数5 n4 y/ [& a) T! H
KENDALL 计算Kendallτ-b系数。: b# ^6 z& i* A' X' \# E: e
HOEFFDING 计算Hoeffding D统计量。
- |- l2 Q6 A' I+ m1 E, gNOMISS 将带有某一变量缺失值的观察值从所有计算中除去。2 p5 F5 N, t* D& k, q; [
VARDEF=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。
?: J5 s( p( C5 lNOSIMPLE 抑制简单统计。
. E6 z/ I8 ?9 D; c5 m# PBEST=n 只输出每个变量与其他变量间最高的n个相关系数。- D+ P3 Q6 [% V2 H: H
NOPRINT 抑制任何报表的输出。
2 w$ o/ m2 T2 B! LNOCORR 在输出数据集中不包括相关系数。& \7 O' f3 A& ^8 f
NOPROB 不输出相关系数的显著性测验。9 Y# t% h5 M* `2 A3 S5 @0 U! `; r
RANK 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 s9 ]5 E- m7 m8 O4 ^/ @
二、VAR语句
8 t5 U: F+ r E' PVAR 变量表
/ V3 u) N# B( N) L A0 W' S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。& Y9 o+ F+ S/ F9 M
三、WITH语句% G/ |) u) l* z
WITH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。* j8 O k/ ^& _8 v* \
四、PARTIAL语句
" l# C5 Z* ~8 V+ v2 x0 wPARTIAL变量表 指明求偏相关时的偏变量名,同时激活NOMISS选择项。
. k r5 P3 ~- I& Z8 C4 j
4 Q) o1 r6 \ n( a# U# c应用实例$ e6 T8 N2 B* N* o) B2 F5 O. F
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。
2 Z7 p1 l4 R4 g' D; R# N1 \8 o3 r表1 累积温和一代三化螟蛾盛发期的关系数据$ B3 `) f; C3 B% X9 w" ]3 g* C
X累积温 35.5 34.1 31.7 40.3 36.8 40.2 31.7 39.2 44.24 n; x% h) A' n- Z
Y盛发期 12 16 9 2 7 3 13 9 -1
- N6 s8 \8 @4 J) C. l● 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;! ^, E# U# \$ d4 U7 D* p M9 L+ D
( j3 `# e/ ?8 {6 ~4 ]4 V ● 输出结果及说明
" u% J% o/ ?: m; m" I7 e; b1 R Correlation Analysis相关分析
3 g) `* Q p& [" T# i/ \ 2 'VAR' Variables: X Y " {: G4 i+ Q. \
Simple Statistics/ J* e9 l! r4 j
简单统计5 w/ h+ ~; I/ W: w- C; H
Variable N Mean Std Dev Sum Minimum Maximum
: E9 h7 I7 R5 W( @# y ?% C. X8 Y变量名 观察值个数 平均数 标准差 总和 最小数 最大数
) z2 O7 m9 l, t1 m1 RX 9 37.07778 4.25199 333.70000 31.70000 44.20000( ^: l; i7 `5 s! V4 D
Y 9 7.77778 5.58520 70.00000 -1.00000 16.00000; X2 X4 Y9 |# X. `4 @
# l7 e" X, D0 G: _2 H# ? Pearson Correlation Coefficients / Prob > |R| under Ho: Rho=0 / N = 9
# p) a3 I: x( c8 i( r; e- e2 t; ? PEARSON相关系数9 a- ?6 n: U6 T" M) [' g
X Y
* R+ M8 }' P- s' _ X 1.00000 -0.83714
1 Z- Y6 M& J% `; p! x y# B6 h 0.0 0.0049& o% K5 p( G4 D, O
Y -0.83714 1.00000# R7 b0 f$ M/ y1 G
0.0049 0.0 3 m( F/ e" \9 [6 m P e! V
可见,x与y相关系数为-0.83714,概率为0.0049,达到极显著水平。
E. @1 N# x; U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。5 I2 N8 g4 o1 ]( x+ W7 I% J
表2 每亩穗数(x1)、每穗粒数(x2)与亩产量(y)" @3 ^* e8 h+ t
x1 x2 Y x1 x2 Y x1 x2 Y* ?! ^! I+ f( y. B* o* e6 G
26.7 73.4 1008 33.8 64.6 1103 31.5 61.1 1004
+ o) m' x Q& \! [31.3 59.0 959 30.4 62.1 992 33.1 56.0 995* A9 V" ]8 A& F1 \2 G7 l9 ?6 v& N0 s
30.4 65.9 1051 27.0 71.4 945 34.0 59.8 1045
$ E: x' J+ C/ O1 u+ Z$ j/ [; e8 S* J33.9 58.2 1022 33.3 64.5 1074 * c4 X+ B( a; ?6 t
34.6 64.6 1097 30.4 64.1 1029
- l8 r, ]) h8 f ~0 v! E● 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;8 B# P/ b; C, B4 [4 y; i1 \! l& \! A% J
2 B8 O+ E6 l3 ?# q: g
+ r |7 S/ t/ e( A8 Y● 输出结果及说明
; o& m0 H7 a) }" m% c3 T& |8 d Correlation Analysis! D% a& O! H; W" f7 X; ^: `
3 'VAR' Variables: X1 X2 Y ! S) R* M) d( e
Pearson Correlation Coefficients / Prob > |R| under Ho: Rho=0 / N = 13
0 m D+ v. x4 F. \1 y" m% M X1 X2 Y5 D* J+ X# ?( D$ f. F: m) g: i) i2 p& Q
X1 1.00000 -0.71738 0.62939) v# t( {8 V# c+ a r! G& g
0.0 0.0058 0.0212. n. t! U) t r9 M
X2 -0.71738 1.00000 0.01347
0 i$ ? p2 j4 N1 L4 v 0.0058 0.0 0.9652
) T( J( u6 a5 a4 ]9 J! m$ H; ? Y 0.62939 0.01347 1.000004 n$ R7 J$ g5 m) j/ T! U
0.0212 0.9652 0.0 " H8 v3 d( G6 s& g* |# d* \7 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)。' X; o! @4 E/ R* F8 j
& O( A# U) U# S' v# U, T# K T
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