excel统计分析——重复测量设计

参考资料:生物统计学

        裂区设计中的裂区通常是指空间上的裂区,如果对试验指标进行连续测量时,时间也可以作为裂区因素。重复测量设计实际上就是时间裂区设计。进行试验结果的统计分析时,将试验因素作为主区,时间因素作为副区。方差分析的数学模型为:

x_{ijk}=\mu+\alpha_i+\varepsilon _{ijk(M)}+\beta_j+\alpha \beta_{ij}+\varepsilon _{ijk(S)}

其中,x_{ijk}为因素i水平时段j的第k个观测值;\alpha_i为处理效应;\beta_j为时间效应;\alpha \beta_{ij}为因素与时间之间的互作;\varepsilon_{ijk(M)}为处理误差;\varepsilon_{ijk(S)}为时间误差。平方和与自由度的分解为:

SS_T=\sum x^2-C                    df_T=abn-1

SS_A=\sum T_i^2/(bn)-C               df_A=a-1

SS_{e(M)}=\sum T_l^2/b-C-SS_A              df_{e(M)}=a(n-1)

SS_B=\sum T_j^2/(an)-C             df_B=b-1

SS_{AB}=\sum T_{ij}^2/n-C-SS_A-SS_B        df_{AB}=(a-1)(b-1)

SS_{e(S)}=SS_T-SS_A-SS_B-SS_{AB}-SS_{e(M)}         df_{e(S)}=a(b-1)(n-1)

其中:下标T为总变异,下标A为处理变异,下标B为时间变异,下标e(M)为处理误差,下标e(S)为时间误差;a为因素的水平数,b为重复观测次数,n为重复数;Ti为因素i水平的观测值之和,Tj为第j次观测值之和,Tij为因素水平i第j次观测值之和,Tl为主区l的观测值之和;C=T^2/(abn),T为所有观测值的总和。

        与普通裂区设计类似,计算处理的统计量F时,以处理误差的均方为分布,计算时间和互作的统计量F时,以时间误差的均方为分布,即:

F_A=MS_A/MS_{e(M)}

F_B=MS_B/MS_{e(S)}

F_{AB}=MS_{AB}/MS_{e(S)}

操作案例如下:

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