R语言入门:“Hellinger“转化和“normalize“转化(弦转化)的公式表示与R代码实现

1、写在前面

vegan包中的decostand()函数为群落生态学研究提供了一些流行的(和有效的)标准化方法。有关decostand()函数标准化的一些标准化方法可以看我的另一篇笔记:R语言入门:vegan包使用decostand()函数标准化方法

由于在网络上没有找到关于这两个转化的公式表示,而官方给出的解释又较为复杂,因此写了这篇笔记,帮助理解,方便日后复习查阅。 

进行样方标准化时,可采用:"Hellinger"转化和"normalize"转化(弦转化)。

2、Hellinger转化

2.1 Hellinger转化过程解释

函数将使用边际总数来对数据进行标准化。对于每个值将被除以该行或列的总和,以使得每个值在标准化后的行或列的总加和为1,在此之后对结果取平方根,即Hellinger转化。也可以理解为:“total”标准化后取平方根,即hellinger转化。

2.2 Hellinger转化的公示表示

Hellinger转化的对象是一系列的列向量或者行向量,总归来说是对几串数字的计算,假设这里处理的是一个m行n列的矩阵(m X n),其中,m为样本/观测/样方/重复,n为物种。需要对其进行样方标准化,即对行进行标准化,这里采用Hellinger转化(标准化)。

若以其中一行举例(x1,x2,x3,x4,…,xn),则对于每一个元素xi标准化过程可以表示为:

\sqrt{\frac{x_i}{x_1+x_2+...+x_n}}

2.3 Hellinger转化的代码实现
x.hel <- decostand(x, "hellinger", MARGIN, range.global, logbase = 2, na.rm=FALSE, ...)

注:若仅仅进行样方标准化,输入下面代码即可:

x.hel <- decostand(x, "hellinger")

参数说明:

  • x: 群落数据,类似矩阵的对象,用于进行标准化处理。
  • method: 标准化方法。
  • MARGIN: 如果默认不可接受,则为边界。这里默认为1,即对行向量进行标准化。
  • range.global: 在 method = "range" 中找到范围的矩阵。这允许在数据的子集之间使用相同的范围。 MARGIN 的维度必须与 x 匹配。
  • logbase: 在 method = "log" 中使用的对数基数。
  • na.rm: 忽略行或列标准化中的缺失值。
  • zap: 使接近零的值成为精确的零,以避免负值和夸张的物种丰富度估计。

3、Normalize转化

3.1 Normalize转化过程解释

每行或每列的值都会被缩放,使得每行的平方和为1。这个转化也称为"弦转化" chord。

3.2 Normalize转化的公示表示

弦转化的对象是一系列的列向量或者行向量,总归来说是对几串数字的计算,假设这里处理的是一个m行n列的矩阵(m X n),其中,m为样本/观测/样方/重复,n为物种。需要对其进行样方标准化,即对行进行标准化,这里采用normalize转化(标准化)。

若以其中一行举例(x1,x2,x3,x4,…,xn),则对于每一个元素xi标准化过程可以表示为:

\frac{x_i}{\sqrt{x_{1}^{2}+x_{2}^{2}+...+x_{n}^{2}}}

 3.3 Normalize转化的代码实现
x.norm <- decostand(x, "normalize", MARGIN, range.global, logbase = 2, na.rm=FALSE, ...)

 注:若仅仅进行样方标准化,输入下面代码即可:

x.norm <- decostand(x, "normalize")

参数说明(跟上面一样):

  • x: 群落数据,类似矩阵的对象,用于进行标准化处理。
  • method: 标准化方法。
  • MARGIN: 如果默认不可接受,则为边界。这里默认为1,即对行向量进行标准化。
  • range.global: 在 method = "range" 中找到范围的矩阵。这允许在数据的子集之间使用相同的范围。 MARGIN 的维度必须与 x 匹配。
  • logbase: 在 method = "log" 中使用的对数基数。
  • na.rm: 忽略行或列标准化中的缺失值。
  • zap: 使接近零的值成为精确的零,以避免负值和夸张的物种丰富度估计。

4、Hellinger转化和弦转化的关系

根据上面公式表示,不难理解,Hellinger转化等同于数据先平方根转化后再进行弦转化。​​​​​​​反过来说,弦转化是多度数据平方后的Hellinger转化。

参考:赖江山.《数量生态学——R语言的应用》. 北京:高等教育出版社

           Package vegan version 2.6-4

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/web/988.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

互联网技术知识点总览——操作系统知识点框架图

简介 本文对操作系统的知识点整体框架进行梳理和分享如下&#xff1a;

【问题解决】Fatal error “unsafe repository (‘git目录名‘ is owned by someone else)“

问题复现 近期升级了 Git v2.37.0&#xff0c;发现在git bash进入git目录执行git命令时出现错误&#xff1a;Fatal error "unsafe repository (git目录名 is owned by someone else)"&#xff0c;无法使用git做一些操作。 问题解决 两个方法&#xff1a;降级到v2.…

避障型激光传感器SE-0522/0526/0533/1022/1026/1033应用与接线说明

避障型激光传感器SE-0522/0526/0533/1022/1026/1033是根据飞行时间&#xff08;TOF 测量原理&#xff09;运行&#xff0c;在极高的同步时钟下&#xff0c;以 均匀的时间间隔发射激光&#xff0c;激光光束遇到物体时 会反射回来&#xff0c;扫描传感器接收到反射 的光束后&…

正式项目的验收文件模板

了解了&#xff01;下面是一个更完整和专业的研发项目验收报告的Word文档模板的详细内容&#xff0c;你可以将其复制到Word中并进行相应的格式调整以符合你的需求&#xff1a; 项目验收报告 项目名称&#xff1a;[输入项目名称] 项目编号&#xff1a;[输入项目编号] 项目负责人…

docker安装clickhouse数据库

1.创建目录 mkdir -p /data/clickhouse/data mkdir -p /data/clickhouse/conf mkdir -p /data/clickhouse/log2.拉取镜像 docker pull clickhouse/clickhouse-server3.创建临时容器 docker run -d --rm --name clickhouse-server --ulimit nofile262144:262144 clickhouse/c…

2024 发布Maven项目到中央仓库

注册sonatype账号 Maven中央仓库并不支持直接发布jar包&#xff0c;sonatype是其指定的第三方仓库之一&#xff0c;发布到此的项目会被定时同步到中央仓库 官方教程地址&#xff1a;https://central.sonatype.org/register/central-portal/ 访问网址&#xff1a;https://centra…

新项目应该选mongodb还是postgresql?

文章目录 MongoDBPostgreSQL大数据处理时的优势对比实际使用经验 选择MongoDB还是PostgreSQL作为新项目的数据库&#xff0c;主要取决于项目的具体需求、数据模型、应用场景以及团队熟悉程度等因素。下面将从几个关键角度对两者进行对比分析。 MongoDB 数据模型&#xff1a;Mo…

开发工具——postman使用教程详解

一、概念 1、Postman是一款功能强大的网页调试与发送网页HTTP请求的Chrome插件&#xff0c;Postman分为Postman native app和Postman Chrome app两个版本。目前Chrome app已停止维护&#xff0c;官方不推荐使用该版本。 2、官网下载地址&#xff1a;http://www.getpostman.com…

softmax回归的从零开始实现

1.初始化模型参数 import torch from IPython import display from d2l import torch as d2l batch_size 256 train_iter, test_iter d2l.load_data_fashion_mnist(batch_size) num_inputs 784 num_outputs 10 W torch.normal(0, 0.01, size(num_inputs, num_outputs), r…

【数据结构】复习题(二)

Hello&#xff01;大家好&#xff0c;这一篇数据结构复习题是我上个学期复习的时候写的&#xff08;刚刚在草稿箱发现了&#xff01;&#xff09;有一些题目过程都是配了图片的&#xff0c;希望对正在复习数据结构的宝宝们有帮助哦&#xff01;(还有一个数据结构复习题(一)可以…

代码随想录算法训练营第60天|84.柱状图中最大的矩形

代码随想录算法训练营第60天|84.柱状图中最大的矩形 |有了之前单调栈的铺垫&#xff0c;这道题目就不难了。 84.柱状图中最大的矩形 https://programmercarl.com/0084.%E6%9F%B1%E7%8A%B6%E5%9B%BE%E4%B8%AD%E6%9C%80%E5%A4%A7%E7%9A%84%E7%9F%A9%E5%BD%A2.html class Soluti…

Ant Design Pro + springboot实现文件上传功能

前端代码 <a-upload:fileList"fileList":beforeUpload"beforeUpload":customRequest"customRequest" ><a-button style"margin-left: 50px" type"primary" ref"btn">导入配置文件 </a-button>…

代码随想录算法训练营第三十二天| 122.买卖股票的最佳时机II ,55. 跳跃游戏,45.跳跃游戏II

目录 题目链接&#xff1a;122.买卖股票的最佳时机II 思路 代码 题目链接&#xff1a;55. 跳跃游戏 思路 代码 题目链接&#xff1a;45.跳跃游戏II 思路 代码 总结 题目链接&#xff1a;122.买卖股票的最佳时机II 思路 每天可以重复买卖&#xff0c;所以只需要计算每…

Spring JdbcTemplate基本使用

1. JdbcTemplate概述 它是spring框架中提供的一个对象&#xff0c;是对原始繁琐的JdbcAPI对象的简单封装。spring框架为我们提供了很多的操作模板类。例如:操作关系型数据的JdbcTemplate和HibermateTemplate&#xff0c;操作nosql数据库的RedisTemplate&#xff0c;操作消息队…

p2949(简单反悔贪心)

题目链接 #include<bits/stdc.h> using namespace std; const int N2e520; using ll long long; long long ans; struct node{int x,y;bool operator < (node p) const{return x<p.x; //按截至时间从小到大排序 } }a[N]; long long ti; int main() {map<int,in…

Hadoop学习总结(Hive的远程服务、数据模型操作、数据操作)

在启动hive时要先启动Hadoop。 在SecurityCRT 或者在 Xshell 进行虚拟机链接 &#xff08;这里使用Xshell &#xff09; 一、Hive 的管理 1、CLI 方式 &#xff08;1&#xff09;启动 Hive 直接输入 hive &#xff08;2&#xff09;退出 直接输入以下一条命令&#xff0…

预付费电表管理系统:WEB端的高效解决方案

1.系统概述 预付费电表管理系统&#xff0c;尤其是基于WEB端的版本&#xff0c;是一种现代化的电力管理工具&#xff0c;旨在提高能源效率&#xff0c;优化电费支付流程&#xff0c;并提供实时的用电数据监控。它通过互联网技术&#xff0c;使得用户能够在线充值、查询电量、远…

如何排查oracle连接数不足问题

最近oracle数据库莫名其妙的连接不上&#xff0c;plsql连接报错&#xff0c;sqlplus终端打开时提示ora-00020错误&#xff0c;下面记录一下本次问题的解决过程。 1.sqlplus 登录数据库 show parameter processes;–当前默认配置的process是多少。 select count(*) from v$pr…

开源全方位运维监控工具:HertzBeat

HertzBeat&#xff1a;实时监控系统性能&#xff0c;精准预警保障业务稳定- 精选真开源&#xff0c;释放新价值。 概览 HertzBeat是一款深受广大开发者喜爱的开源实时监控解决方案。它以其简洁直观的设计理念和免安装Agent的特性&#xff0c;实现了对各类服务器、数据库及应用…

一次性找出数组中的最小值和次小值

一次性找出数组中的最小值和次小值 代码&#xff1a; #include <stdio.h> int main() {int arr[] {5, 4, 6, 3, 9, 12, 35, 42, 18, 29, 30};int min arr[0], submin arr[0];for (int i 0; i < sizeof(arr) / sizeof(arr[0]); i){if (arr[i] < min){submin m…