主成分分析案例

 姓名:X XX

  学号:X XXXXX X

 专业:XXX X 用 SP S9 S19 软件对下列数据进行 主成分分析: :

  … … 一、 相关性

 通过对数据进行双变量相关分析,得到相关系数矩阵,见表1. 表 1 淡化浓海水自然蒸发影响因素得相关性

 由表1可知: 辐照、风速、湿度、水温、气温、浓度六个因素都与蒸发速率在 0、01水平上显著相关。

 分析:各变量之间存在着明显得相关关系,若直接将其纳入分析可能会得到因多元共线性影响得错误结论,因此需要通过主成份分析将数据所携带得信息进行浓缩处理. 二、O KMO 与球形 B B ar rt tlett 检验

 KMO与球形 Bartlett检验就是对主成分分析得适用性进行检验. KMO 检验可以检查各变量之间得偏相关性,取值范围就是 0~1.KMO 得结果越接近1,表示变量之间得偏相关性越好,那么进行主成分分析得效果就会越好。实际分析时,KMO统计量大于 0、7 时,效果就比较理想;若当KMO统计量小于 0、5时,就不适于选用主成分分析法。

 Bartlett球形检验就是用来判断相关矩阵就是否为单位矩阵,在主成分分析中,若拒绝各变量独立得原假设,则说明可以做主成分分析,若不拒绝原假设,则说明这些变量可能独立提供一些信息,不适合做主成分分析。

 由表 2 可知:

 1、KMO=0、631<0、7,表明变量之间没有特别完美得信息得重叠度,主成分 分析得到得模型又可能不就是非常完善,但仍然值得实验。

 2、显著性小于 0、05,则应拒绝假设,即变量间具有较强得相关性。

 三、 公因子方差 公因子方差表示变量共同度.表示各变量中所携带得原始信息能被提取出得主成分所体现得程度.

  由表3可知: 几乎所有变量共同度都达到了75%,可认为这几个提取出得主成分对各个变量得阐释能力比较强。

 四、 解释得总方差

 解释得总方差给出了各因素得方差贡献率与累计贡献率。

 由表4可知: 1、仅前3个特征根大于1,故 SPSS 只提取了前三个主成分。

 2、第一主成分得方差所占所有主成分方差得 33、045%,接近三分之一,而前三个主成分得方差累计贡献率达到88、363%,因此选前三个主成分已足够描述气象因子与卤水因子对蒸发得影响了. 五、 主成分系数矩阵

 主成分系数矩阵,可以说明各主成分在各变量上得载荷。

 由表 5 可知:

 通过主成份矩阵可以得出各主成分得表达式,但就是在表达式中各变量就是标准化得变量,需要除以一个特征根得平方根才能换算成各主成分得原始数值.则三个主成分得表达式分别如下:

 F1=(0、429 辐照-0、24 风速+0、354 湿度+0、914 水温+0、881 气温-0、026 浓度)/ F2=(0、15 辐照+0、822 风速+0、118 湿度-0、005水温+1、141 气温+0、846 浓度)/ F3=(-0、77 辐照—0、129风速+0、796 湿度-0、019水温+0、045气温+0、145浓度)/ 结论 :

 在第一主成分F1 中水温、气温与辐照得系数较大,可以瞧成就是汽化方面得综合指标; 在第二主成分 F2 中风速与浓度得系数较大,可以瞧成就是扩散方面得综合指标; 在第三主成分 F3 中只有湿度得系数较大,可以瞧成就是湿度指标。

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