text stringlengths 0 1.95k |
|---|
1 |
= |
dd ˆ |
a |
ij |
ij |
- |
d |
ij |
b |
, где dij и |
ijdˆ – расстояния между объектами i и j в исходном и |
редуцированном пространствах, a и b – задаваемые коэффициенты. |
Отличие между метрической и неметрической модификациями заключается в том, |
что поиск решения PCoA осуществляется на множестве линейных функций (с точностью |
до ортогональных преобразований) и основан на операциях с собственными числами и |
собственными векторами (Айвазян и др., 1989, с. 439). В методе NMS выполняется |
последовательность итераций для минимизации критерия D, оценивающего степень |
сходства между исходной и моделируемой матрицами расстояний. Детальное описание |
обоих методов широко представлено в доступной методической литературе. |
Для реализации метода PCoA предварительно рассчитаем матрицу расстояний D |
размером 159´159 в пространстве 22 видов травянистой растительности между каждой |
парой геоботанических описаний в дельте р. Волга (пример [П3]). Выбор конкретной |
расчетной формулы для метрики дистанции выполним, сравнив коэффициенты ранговой |
корреляции между двумя матрицами расстояний: по видовой структуре на основе |
испытуемого индекса и на основе факторов среды (в конкретном примере – ионный |
состав почвы и ее увлажненность). Наилучшим индексом по этому тесту оказался |
коэффициент Брея-Кёртиса, опередивший евклидово и манхеттенское расстояние, а также |
другие традиционные экологические меры. |
Как и в методе PCA, в случае многомерного шкалирования исследуются |
зависимости не только между объектами (Q-анализ), но и между переменными (R-анализ). |
На совмещенном биплоте проекции объектов и переменных связываются между собой с |
использованием коэффициентов корреляции или взвешенных средних. Ординационная |
диаграмма видов на рис. 6.8, построенная для нашего примера на основе PCoA, выгодно |
отличается от биплота РСА (см. рис.6.4) более высокой разрешающей способностью, что |
позволяет провести важное в предметном отношении выделение структурных ассоциаций |
в изучаемом растительном сообществе. |
С использованием линейных аддитивных моделей можно найти регрессионную |
зависимость между координатами построенной ординации и факторами окружающей |
среды. Функция ordisurf() пакета vegan выполняет автоматическое кусочно-линейное |
сглаживание (thin plate spline) результатов моделирования и строит изономы поверхности |
распределения рассматриваемого фактора в пространстве двух шкал. Это позволяет |
оценить, какое место занимает каждый вид на градиенте внешних условий: в нашем |
примере на рис. 6.4 – по отношению к увлажненности почвы и уровню ее минерализации. |
Для другого примера [П2], ординации 13 участков рек Сок-Байтуган и 129 видов |
макрозообентоса, используем метод NMDS. Здесь также актуальна проблема выбора |
наилучшей метрики расстояния. Кроме того, в этом методе расчет шкал принято |
повторять несколько раз, поскольку, из-за нелинейных отношений между объектами в |
исходном и редуцированном пространствах, оптимизационная процедура может легко |
"застрять" в локальном минимуме функции стресса. Функция metaMDS(…) пакета vegan |
на этом примере выполнила в комплексе действия, приведшие к следующему результату: |
° провела выбор лучшей ординационной метрики, какой оказалось расстояние Брея- |
Кёртиса; |
° после 20 серий расчетов нашла конфигурацию шкал с минимальным стрессом |
= 0.0574 (или с максимальной корреляцией, основанной на |
ˆ |
d |
([ |
q |
=D |
å |
å |
стрессе R2 = 1 - D2 = 0.997); |
/]ˆ |
2 |
d |
ij |
- |
d |
) |
ij |
¹ |
Subsets and Splits
No community queries yet
The top public SQL queries from the community will appear here once available.