數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析

數(shù)據(jù)處理與結(jié)果分析生物學(xué)院微生物學(xué)系環(huán)境微生物課題組作物科學(xué)研究過程與方法主講：羅立津電話驗(yàn)室：生命科學(xué)樓1061室E-mail:luolijin@主講內(nèi)容數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與處理數(shù)據(jù)分析與圖表制作軟件數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析圖表制作4123數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與處理第一部分?jǐn)?shù)據(jù)準(zhǔn)備與處理正確的數(shù)據(jù)處理從科學(xué)的數(shù)據(jù)記錄開始!!!數(shù)據(jù)記錄的規(guī)范化、表格化數(shù)據(jù)輸入的規(guī)范化必須標(biāo)注清楚試驗(yàn)背景資料：

試驗(yàn)題目、處理代號(hào)、測定項(xiàng)目等必須標(biāo)注清楚各個(gè)測定項(xiàng)目的單位原始數(shù)據(jù)和計(jì)算數(shù)據(jù)

分置于不同文件或者頁面數(shù)據(jù)輸入的規(guī)范化數(shù)據(jù)輸入的規(guī)范化原始數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)計(jì)算舉例：

菌群培養(yǎng)過程纖維素酶木聚糖酶和蛋白酶活性測定誤差的分類系統(tǒng)誤差

在同一條件下，多次測試同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)值不變，或在條件改變時(shí)，按一定規(guī)律變化的誤差隨機(jī)誤差

在相同的條件下多次測試同一量值時(shí)，絕對(duì)值和符號(hào)以不可預(yù)定的方式變化的誤差粗大誤差

超出在規(guī)定條件下預(yù)期的誤差誤差的分類精密度、準(zhǔn)確度、精確度的概念粗大誤差對(duì)測量數(shù)據(jù)的影響粗大誤差的統(tǒng)計(jì)判斷準(zhǔn)則給定一個(gè)顯著性水平，按一定分布確定一個(gè)臨界值，凡超過這個(gè)界限的誤差，就認(rèn)為它不屬于隨機(jī)誤差的范疇，而是粗大誤差，該數(shù)據(jù)應(yīng)予以剔除準(zhǔn)則：拉依達(dá)（PauTa）準(zhǔn)則

肖維勒（Chauvenet）準(zhǔn)則

格拉布斯(Grubbs)準(zhǔn)則粗大誤差的剔除拉依達(dá)（PauTa）準(zhǔn)則粗大誤差的剔除n>50時(shí)適用n≤10，用3σ準(zhǔn)則剔除粗差注定失效當(dāng)n≤10，恒成立粗大誤差的剔除肖維勒（Chauvenet）準(zhǔn)則粗大誤差的剔除格拉布斯（Grubbs）準(zhǔn)則

當(dāng)

則認(rèn)為xd為粗大誤差值，應(yīng)剔除。粗大誤差及其剔除粗大誤差檢驗(yàn)及其剔除舉例：

調(diào)節(jié)劑產(chǎn)品在不同甜椒品種上的藥效試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析與圖表制作軟件第二部分主要相關(guān)軟件數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換統(tǒng)計(jì)分析EXCELEXCELSPSSEXCEL

SPSSSASDPS

EVIEWS、MATLABEXCELOriginSigmaPlotSPSS圖表制作常用軟件常用軟件MicrosoftofficeExcel2003Excel的數(shù)據(jù)分析工具安裝Excel數(shù)據(jù)分析對(duì)話框Excel描述統(tǒng)計(jì)對(duì)話框SPSS13.0forWindowsSPSS統(tǒng)計(jì)功能

基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)：描述性統(tǒng)計(jì)、探索性統(tǒng)計(jì)、列聯(lián)表分析、線性組合測量、t檢驗(yàn)、單因素分析、多重響應(yīng)分析、線性回歸分析、相關(guān)分析、非參數(shù)檢驗(yàn)

專業(yè)統(tǒng)計(jì)：判別分析、因子分析、聚類分析、距離分析、可靠性分析

高級(jí)統(tǒng)計(jì)：Logistic回歸分析、多變量方差分析、重復(fù)測量方差分析、多協(xié)變量方差分析、非線性回歸、Probit回歸分析、Cox回歸分析、曲線估計(jì)SPSS數(shù)據(jù)編輯窗口SPSS變量編輯窗口SPSS輸出窗口SPSS數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)換、分析菜單SPSS描述統(tǒng)計(jì)菜單SPSS均值比較菜單Origin8.0Origin8.0的工作空間Origin8.0的繪圖菜單數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析第三部分?jǐn)?shù)據(jù)分析方法分類數(shù)據(jù)分析方法描述性分析分類分析一維數(shù)據(jù)度量平均數(shù)分析判別分析聚類分析假設(shè)檢驗(yàn)頻數(shù)分布多維數(shù)據(jù)度量相關(guān)分析列聯(lián)表推斷性分析回歸分析方差分析因子分析假設(shè)檢驗(yàn)的有關(guān)定義假設(shè)檢驗(yàn)

先對(duì)總體參數(shù)提出某種假設(shè)，然后利用樣本信息判斷假設(shè)是否成立的過程。中心極限定理

如果總體存在有限的平均數(shù)和方差時(shí)，不管總體是否屬于正態(tài)分布，只要當(dāng)抽樣單位數(shù)不斷增加，當(dāng)樣本容量≥30后，即當(dāng)抽樣單位數(shù)足夠大時(shí)，樣本平均數(shù)x分布趨近于正態(tài)分布T分布

當(dāng)樣本容量＜30，樣本平均數(shù)分布服從n-1個(gè)自由度的T分布。假設(shè)檢驗(yàn)的有關(guān)定義大樣本（n≥30）

樣本均值的抽樣分布近似于服從正態(tài)分布，樣本均值經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化后服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，∴總體均值檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量為：

當(dāng)總體方差σ2未知時(shí)，可以用s2代替總體方差，此時(shí)總體均值檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量為：假設(shè)檢驗(yàn)的有關(guān)定義小樣本（n＜30）

當(dāng)總體方差σ2未知時(shí)，需要用s2代替總體方差σ2，此時(shí)

不再服從標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布，而是服從自由度為n-1的t分布，

∴此時(shí)需要用t分布來檢驗(yàn)總體均值，即t檢驗(yàn)，檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量為：假設(shè)檢驗(yàn)分類參數(shù)（定量）檢驗(yàn)非參數(shù)檢驗(yàn)單樣本

t檢驗(yàn)、z檢驗(yàn)兩個(gè)獨(dú)立樣本

t檢驗(yàn)、z檢驗(yàn)配對(duì)樣本

t檢驗(yàn)卡方檢驗(yàn)單樣本

K-S檢驗(yàn)兩個(gè)獨(dú)立樣本

Mann-WhitneyU檢驗(yàn)配對(duì)樣本

Wilcoxon配對(duì)符號(hào)序檢驗(yàn)單一樣本t檢驗(yàn)檢驗(yàn)?zāi)硞€(gè)變量的樣本均值與某個(gè)指定總體均值之間是否存在顯著差異當(dāng)總體方差σ2已知時(shí)，應(yīng)該用z檢驗(yàn)，z統(tǒng)計(jì)量為：兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)獨(dú)立樣本：兩個(gè)樣本之間彼此獨(dú)立沒有任何關(guān)聯(lián)，兩個(gè)獨(dú)立樣本各自接受相同的測量目的：了解兩個(gè)變量之間是否有顯著差異。檢驗(yàn)的前提

1.兩個(gè)樣本相互獨(dú)立

2.樣本來自的兩個(gè)總體服從正態(tài)分布兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)零假設(shè)H0：μ1=μ2,備擇假設(shè)H1：μ1≠μ2利用F檢驗(yàn)判斷兩總體的方差是否相同根據(jù)F檢驗(yàn)結(jié)果，決定T統(tǒng)計(jì)量和自由度的計(jì)算公式，進(jìn)而對(duì)T檢驗(yàn)的結(jié)論作出結(jié)論兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)兩個(gè)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)P=0.179>0.05,

兩個(gè)樣本方差相等P<0.01,處理前后的株高有極顯著性差異方差分析的基本概念單因素試驗(yàn)的方差分析

試驗(yàn)中只有一種因素改變雙/多因素試驗(yàn)的方差分析

試驗(yàn)中有兩個(gè)/多個(gè)因素改變多重比較

在3個(gè)或多個(gè)均值之間作兩個(gè)或多個(gè)比較的檢驗(yàn)方差分析的基本假定正態(tài)性

誤差是服從正態(tài)分布的獨(dú)立的隨機(jī)變量，非正態(tài)的數(shù)據(jù)可進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后再統(tǒng)計(jì)方差齊性

試驗(yàn)數(shù)據(jù)的方差應(yīng)該是同質(zhì)的；可對(duì)變異特別明顯的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除獨(dú)立性

各個(gè)觀測值是獨(dú)立的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換平方根轉(zhuǎn)換

單位面積上雜草數(shù)、昆蟲頭數(shù)等對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換

微生物實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，細(xì)菌群落等反正弦轉(zhuǎn)換

數(shù)據(jù)以比例數(shù)或者百分率表示時(shí)單因素方差分析舉例單因素方差分析舉例單因素方差分析舉例單因素方差分析舉例單因素方差分析舉例P>0.05,方差齊性單因素方差分析舉例單因素方差分析舉例ANOVA與GLM的差別ANOVA過程：用于處理均衡設(shè)計(jì)（對(duì)每個(gè)因素、每個(gè)水平的觀測數(shù)是相等的）的一元、多元方差分析和重復(fù)測量的方差分析。GLM過程：GeneralLinearModel，處理不均衡設(shè)計(jì)更為有效。圖表制作第四部分圖表制作圖表制作圖表類型的選擇氣象數(shù)據(jù)溫度：日內(nèi)溫度變化、平均溫度、最高溫度、最低溫度降雨量：日均、半月平均、月平均、季度平均、多年平均日照：日照強(qiáng)度、日照時(shí)數(shù)圖表類型的選擇圖表類型的選擇隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)累積或者變化曲線圖表類型的選擇隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)累積或者變化曲線圖表類型的選擇隨時(shí)間變化的動(dòng)態(tài)累積或者變化曲線生物量分蘗數(shù)葉面積指數(shù)圖表類型的選擇折線圖和圓滑曲線圖的區(qū)別圖表類型的選擇相關(guān)關(guān)系曲線圖（散點(diǎn)圖）LAGR(m2m-2day-1)Tiller(No.m-2)對(duì)數(shù)相關(guān)多項(xiàng)式相關(guān)根據(jù)指標(biāo)的生物學(xué)含義確定相關(guān)曲線的形式！ShootMnconcentration(mgkg-1)圖表類型的選擇處理間比較圖圖表類型的選擇三線表圖表類型的選擇三線表圖表制作Origin應(yīng)用舉例Origin應(yīng)用舉例Origin應(yīng)用舉例Origi