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基于非线性混合效应模型的东北红松树高-胸径关系
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作者 李欣宇 叶尔江·拜克吐尔汉 +3 位作者 王娟 张新娜 张春雨 赵秀海 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第3期38-48,共11页
【目的】构建红松非线性混合效应树高-胸径模型,并对比分析不同抽样方法和不同抽样数量对模型预测精度的影响,为研究红松的生长发育规律提供理论依据。【方法】基于吉林省蛟河地区与黑龙江省凉水地区两块样地合计4 441组红松数据,将数... 【目的】构建红松非线性混合效应树高-胸径模型,并对比分析不同抽样方法和不同抽样数量对模型预测精度的影响,为研究红松的生长发育规律提供理论依据。【方法】基于吉林省蛟河地区与黑龙江省凉水地区两块样地合计4 441组红松数据,将数据随机分为建模数据(80%)和检验数据(20%)。对常见的15个树高-胸径模型进行拟合,筛选效果最佳的模型作为基础模型,并将胸高断面积、优势木平均高和林分平均胸径加入基础模型,构建最优广义模型。同时,引入样方水平的随机效应,分别构建基础混合效应模型和广义混合效应模型,并评价两个固定效应模型与两个混合效应模型的拟合能力和预测精度。使用检验数据验证模型预测精度,采用固定效应模型的平均水平预测(FPA)、混合模型的总体平均响应预测(MPA)和主体响应预测(MPS)3种预测类型进行比较。此外,对混合模型在随机抽取、抽胸径最大、抽胸径最小和抽取平均木(胸径接近平均值的样本)4种抽样方案下的预测精度和样本数量关系进行分析。【结果】(1)Prodan模型为最优基础模型(R2、RMSE、MAE分别为0.841、3.335 m、2.492 m),加入林分平均胸径、优势木平均高和胸高断面积的广义模型预测精度更高(R2、RMSE、MAE分别为0.914、2.449 m、1.816 m)。引入样方随机效应后,模型的精度显著提升(基础混合效应模型R2、RMSE、MAE分别为0.961、1.652 m、1.231 m,广义混合效应模型R2、RMSE、MAE分别为0.958、1.719 m、1.288 m)。(2)通过检验数据验证模型精度,结果表明模型预测精度均表现为MPA>FPA>MPS,广义模型预测精度总体优于基础模型。(3)4种抽样方案中,抽取平均木的抽样方法表现最佳,当抽取8株时,预测能力最优;在实际应用中,考虑人工成本与经济成本,抽取5株平均木测量树高以估计随机参数的方法亦合理可行。【结论】将林分因子和样方效应引入基础模型能够显著提高红松树高-胸径模型的精度,采用抽取平均木的抽样方法预测精度更高。本研究探讨了非线性混合效应模型下红松树高与胸径的关系,为精准预测东北主要建群种红松树高值以及后续实地调查与经营管理提供理论基础与实践参考。 展开更多
关键词 红松 树高-胸径模型 广义模型 非线性混合效应模型 抽样设计
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基于非线性混合效应模型的云南松林树高曲线
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作者 冯源 李贵祥 +5 位作者 和丽萍 毕波 覃阳平 王发平 胡滨显 尹久明 《北京林业大学学报》 北大核心 2025年第3期49-60,共12页
【目的】云南松林是云南省最重要的森林类型之一。构建云南松林树高曲线的非线性混合效应模型,对促进滇中地区乃至云南省云南松林科学经营及森林质量精准提升具有重要意义。【方法】基于云南省楚雄市旧关林场9块典型云南松林样地调查数... 【目的】云南松林是云南省最重要的森林类型之一。构建云南松林树高曲线的非线性混合效应模型,对促进滇中地区乃至云南省云南松林科学经营及森林质量精准提升具有重要意义。【方法】基于云南省楚雄市旧关林场9块典型云南松林样地调查数据,选取12个基础模型拟合树高-胸径关系,筛选出最优模型作为基础模型。将树种组作为哑变量纳入模型,同时考虑林分变量的影响,并将样地作为随机效应,构建云南松林树高-胸径非线性混合效应模型。采用留一交叉验证对模型拟合效果进行检验。【结果】12个基础模型中,Schumacher模型表现最佳,被选为基础模型。在林分变量中,优势木平均高(Hd)和大于对象木断面积(BAL)与树高相关性显著,且具有生物学意义,因此被用于建立树高-胸径广义非线性模型。Hd与树高呈显著正相关,而BAL与树高呈负相关。最终建立的非线性混合效应模型能解释树高74%的变异,均方根误差为1.57 m。交叉验证结果表明,模型不存在过拟合现象,且残差无明显异方差。【结论】与传统基础模型相比,加入Hd和BAL的云南松林树高-胸径非线性混合效应模型能更准确地描述云南松林树高与胸径的关系。在森林经营实践中,可通过适地适树、调整林分密度和优化林分结构等措施降低林木个体竞争,从而促进林木树高生长。本研究为滇中地区云南松林树高曲线模拟研究提供方法借鉴及技术支持,对森林资源管理和生态保护具有重要的科学和实践价值。 展开更多
关键词 云南松 树高曲线 非线性混合效应模型 立地质量 林木竞争
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利用2种非线性混合效应模型(2水平)对杉木林胸径生长量的分析 被引量:22
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作者 符利勇 李永慈 +1 位作者 李春明 唐守正 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期36-43,共8页
选择2种2水平非线性混合模型对杉木林胸径生长量进行分析,其中模型1为一般的2水平非线性混合模型,模型2在模型1的基础上进一步考虑固定效应参数随某一特定因子水平变化而变化。本文通过对这2种模型的分析,首先确定构建2水平非线性混合... 选择2种2水平非线性混合模型对杉木林胸径生长量进行分析,其中模型1为一般的2水平非线性混合模型,模型2在模型1的基础上进一步考虑固定效应参数随某一特定因子水平变化而变化。本文通过对这2种模型的分析,首先确定构建2水平非线性混合模型的基础模型,然后对模型1衍生出的665种模型及模型2衍生出的2703种模型进行计算和比较:对于模型1,有57种模型计算收敛,当形参b0同时考虑区组和样地效应、而b4和b5只考虑区组效应时,模型拟合效果最好,因此把该模型作为模型1的最佳拟合模型;对于模型2,有24种模型计算收敛,当形参b5同时考虑区组和样地效应、b1只考虑区组效应并且固定效应b0的取值与各区组水平有关时,模型拟合效果最好,因此把该模型作为模型2的最佳拟合模型。最后对传统的非线性回归模型、模型1及模型2进行比较:模型1和模型2的拟合效果都比传统的非线性回归模型好,且模型2的拟合效果最好。 展开更多
关键词 非线性混合效应模型 2水平非线性混合效应模型 杉木胸高断面积 最佳拟合模型
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红松树高-胸径的非线性混合效应模型研究 被引量:36
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作者 臧颢 雷相东 +2 位作者 张会儒 李春明 卢军 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期8-16,共9页
以吉林省汪清林业局的蒙古栎阔叶混交林和云冷杉阔叶混交林24块固定样地中的2 598株红松为研究对象,利用Chapman-Richards方程建立了不含随机效应与含随机效应的单木树高-胸径简单模型和广义模型。模型拟合和检验的评价指标主要包括调... 以吉林省汪清林业局的蒙古栎阔叶混交林和云冷杉阔叶混交林24块固定样地中的2 598株红松为研究对象,利用Chapman-Richards方程建立了不含随机效应与含随机效应的单木树高-胸径简单模型和广义模型。模型拟合和检验的评价指标主要包括调整决定系数(R_a^2)、平均相对误差绝对值(RMA)和均方根误差(RMSE)。对于混合效应模型,设计了随机抽取、抽胸径最大的树、抽胸径最小的树和抽平均木4种抽样方案计算随机参数,通过对比4种抽样设计下模型的误差统计量,分析了不同抽样设计下样本数量和预测精度的关系。结果表明:基于混合效应模型的红松单木树高-胸径模型拟合效果(简单模型的R_a^2在0.753~0.886之间,RMA在11.3%~15.1%之间,RMSE在1.38~2.01 m之间;广义模型的R_a^2在0.754~0.886之间,RMA在11.1%~15.0%之间,RMSE在1.38~2.01 m之间)优于不含随机参数的红松单木树高-胸径模型(简单模型的R_a^2在0.502~0.868之间,RMA在12.2%~17.8%之间,RMSE在1.42~2.65 m之间;广义模型的R_a^2在0.711~0.877之间,RMA在11.6%~17.2%之间,RMSE在1.41~2.10 m之间);包含随机效应的简单模型和广义模型拟合效果没有明显的差异,表明基于混合效应模型的单木树高-胸径简单模型可以很好地描述树高-胸径关系在不同森林类型、不同样地间的差异,因此不需要在树高-胸径模型中增加其他自变量;抽取平均木的抽样设计优于其他3种抽样设计,且抽取4株平均木时,预测精度提升最为明显,综合预测精度和调查成本的考虑,在实践中应用包含随机效应的红松树高-胸径模型时,推荐在样地中抽取4株平均木测量其树高来估计随机参数。 展开更多
关键词 红松 树高-胸径模型 非线性混合效应模型 抽样方案
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非线性混合效应模型参数估计方法分析 被引量:20
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作者 符利勇 张会儒 +1 位作者 李春明 唐守正 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期114-119,共6页
非线性混合效应模型是针对回归函数依赖于固定效应和随机效应的非线性关系而建立的。一阶线性化算法(FO)和条件一阶线性化算法(FOCE)为2种计算非线性混合效应模型参数的常用线性化算法。本文基于FOCE算法,提出一种改进的随机效应参数计... 非线性混合效应模型是针对回归函数依赖于固定效应和随机效应的非线性关系而建立的。一阶线性化算法(FO)和条件一阶线性化算法(FOCE)为2种计算非线性混合效应模型参数的常用线性化算法。本文基于FOCE算法,提出一种改进的随机效应参数计算方法,并利用树高生长数据和模拟数据对3种算法进行分析和比较。结果表明:改进的FOCE算法得到的随机效应参数更能反映个体间的随机差异,并且拟合效果更好。 展开更多
关键词 非线性混合效应模型 一阶线性化算法(FO) 条件一阶线性化算法(FOCE) 改进的FOCE算法
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非线性混合效应模型评估脑瘫患儿粗大运动功能发育进程 被引量:14
6
作者 史惟 丁俊杰 +4 位作者 杨红 廖元贵 朱默 侯方华 王艺 《中国循证儿科杂志》 CSCD 2012年第4期245-251,共7页
目的采用非线性混合效应模型对不同级别脑瘫患儿粗大运动功能发育进程进行分析,以期为脑瘫患儿康复管理提供依据。方法以2000年8月至2009年12月在上海7家康复机构和特殊学校接受康复诊治的脑瘫患儿为研究对象。采用中文译本的粗大运动... 目的采用非线性混合效应模型对不同级别脑瘫患儿粗大运动功能发育进程进行分析,以期为脑瘫患儿康复管理提供依据。方法以2000年8月至2009年12月在上海7家康复机构和特殊学校接受康复诊治的脑瘫患儿为研究对象。采用中文译本的粗大运动功能测试量表(GMFM)进行粗大运动功能评估、中文版脑瘫粗大运动功能分级系统(GMFCS)进行粗大运动功能分级,分别将各GMFCS级别患儿的GMFM-66分值使用stablelimit模型分析,获得各GMFCS级别患儿达到其GMFM-66的最大值以及达到最大值的速率(该值被转化为年龄-90,表示达到GMFM-66最大值90%时的年龄)。同时与加拿大相关研究(OMG)进行比较,分析不同干预背景下脑瘫患儿的粗大运动功能发育进程差异。结果 228例脑瘫患儿进入分析,其中男性152例(66.7%),女性76例(33.3%),痉挛型双瘫87例(38.2%),痉挛型四肢瘫63例(27.6%),痉挛型偏瘫48例(21.1%),痉挛型三瘫4例(1.8%),肌张力障碍型4例(1.8%),徐动型11例(4.8%),共济失调型11例(4.8%)。共有986次符合条件的GMFM-66测试结果,平均每例患儿有4.32次测试结果。首次评估时总体研究对象的平均年龄为2.95岁。GMFCSⅠ~Ⅴ级的GMFM-66最大值分别为81.2、62.4、52.9、40.8和24.4分,呈显著降低趋势;年龄-90分别为3.8、2.7、2.1、2.0和1.5岁,GMFCSⅢ和Ⅳ级间差别不大,在其余各级间表现出明显差别。本研究的GMFCSⅠ和Ⅱ级的GMFM-66最大值低于OMG,而GMFCSⅢ~Ⅴ级的GMFM-66最大值与之较为接近;各GMFCS级别的年龄-90均明显低于OMG。结论本研究GMFCSⅠ级和Ⅱ级脑瘫患儿尽管粗大运动功能发育更早地进入了GMFM-66最大值区域,但运动功能发育的峰值水平低于OMG,应充分重视在4岁后轻度脑瘫患儿中积极实施具有针对性的多种康复干预手段。 展开更多
关键词 脑性瘫痪 粗大运动功能 分级 非线性混合效应模型 运动功能发育 儿童
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非线性混合效应模型和广义线性模型拟合随机效应logistic回归的应用比较 被引量:15
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作者 杨志雄 袁岱菁 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2011年第3期321-323,共3页
在临床药物试验中药物疗效的评价经常遇到二分类资料,即反应变量有两个水平如有效、无效;成功、失败等。二分类变量服从二项分布,可采用logistic回归模型。运用logistic回归模型对分类资料进行分析,能给实际研究带来很多便利。与多元线... 在临床药物试验中药物疗效的评价经常遇到二分类资料,即反应变量有两个水平如有效、无效;成功、失败等。二分类变量服从二项分布,可采用logistic回归模型。运用logistic回归模型对分类资料进行分析,能给实际研究带来很多便利。与多元线性回归相比,logistic回归具有许多独特的优点,如对正态性和方差齐性不做要求,系数的可解释性等。 展开更多
关键词 LOGISTIC回归模型 非线性混合效应模型 随机效应 模型拟合 应用 广义 临床药物试验 分类变量
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利用两水平非线性混合效应模型建立温州地区天然阔叶树树高曲线 被引量:4
8
作者 戎建涛 刁军 +4 位作者 黄瑛 何锋 王涛 周华健 胡寒梅 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期89-95,共7页
以永嘉县四海山林场7块天然阔叶林样地中602株林木为例,首先选用6种常用的树高曲线方程模拟该阔叶林主要树种的树高曲线,根据决定系数、均方根误差、平均相对误差3个统计量以及残差图检验,确定1个用于构建混合效应模型的基础模型。然后... 以永嘉县四海山林场7块天然阔叶林样地中602株林木为例,首先选用6种常用的树高曲线方程模拟该阔叶林主要树种的树高曲线,根据决定系数、均方根误差、平均相对误差3个统计量以及残差图检验,确定1个用于构建混合效应模型的基础模型。然后确定树种间的差异和样地间的差异作为随机效应,构建两水平的非线性混合效应模型,并利用AIC、BIC等指标评价不同混合模型的效果。结果表明,在树种水平和样地水平均同时考虑2个参数的随机效应时,模拟温州地区天然阔叶树树高曲线混合效应模型拟合效果最好,能够显著提高模型的拟合精度、大幅度减小模型误差;混合效应模型随机参数的方差协方差表明,天然阔叶树的树高曲线的变化主要受树种的影响,其次是样地的影响。 展开更多
关键词 树高-胸径模型 非线性混合效应模型 天然阔叶树
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非线性混合效应模型拟合Logistic回归在临床试验中的应用 被引量:3
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作者 袁岱菁 杨志雄 《南方医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1923-1925,1929,共4页
目的探讨非线性混合效应模型拟合Logistic回归在临床试验中的应用。方法采用SAS软件包的NLMIXED过程拟合模型,并以两例药物临床试验资料进行实例分析。结果获得了各参数及其标准误的估计值,并可以对各因素进行直观的解释。结论非线性混... 目的探讨非线性混合效应模型拟合Logistic回归在临床试验中的应用。方法采用SAS软件包的NLMIXED过程拟合模型,并以两例药物临床试验资料进行实例分析。结果获得了各参数及其标准误的估计值,并可以对各因素进行直观的解释。结论非线性混合效应模型允许固定效应和随机效应进入模型的非线性部分,可以拟合具有非线性的Logistic回归模型,是临床试验中分析二项分布数据有效方法。 展开更多
关键词 非线性混合效应模型 LOGISTIC回归 二项分布数据 NLMIXED SAS Emax
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重复测量资料非线性混合效应模型应用与实现 被引量:4
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作者 罗天娥 刘桂芬 《中国卫生统计》 CSCD 北大核心 2006年第2期104-107,共4页
目的探讨重复测量资料非线性分析技术、SAS软件NLMIXED过程及在群体药动学的应用。方法结合重复测量数据特点,采用最大似然原理进行参数估计,建立非线性混合效应参数模型。结果该模型不仅考虑了个体内和个体间变异,而且也考虑了参数间... 目的探讨重复测量资料非线性分析技术、SAS软件NLMIXED过程及在群体药动学的应用。方法结合重复测量数据特点,采用最大似然原理进行参数估计,建立非线性混合效应参数模型。结果该模型不仅考虑了个体内和个体间变异,而且也考虑了参数间的非线性,允许固定效应和随机效应进入模型的非线性部分;可方便地分析随机缺失等非均衡数据;有助于引入其他解释变量时最佳模型的选择,更客观地解释其对代谢过程的影响。结论当重复测量资料不满足线性条件时,使用非线性混合效应模型能更客观地反映原数据特征,挖掘资料蕴藏的信息,弥补线性理论分析非线性重复测量资料之不足。 展开更多
关键词 重复测量资料 非线性混合效应模型 NLMIXED过程
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基于非线性混合效应模型的柠条株高生长过程研究 被引量:1
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作者 许昊 王占军 +1 位作者 何建龙 俞鸿千 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2017年第9期95-102,115,共9页
【目的】建立宁夏盐池地区柠条林株高生长量与种植年限关系模型,为精确掌握柠条林的生长过程提供依据。【方法】以盐池县北部、中部、南部的柠条林为研究对象,考虑不同地区立地条件的差异性及种植密度对株高生长的影响,对原有生长方程... 【目的】建立宁夏盐池地区柠条林株高生长量与种植年限关系模型,为精确掌握柠条林的生长过程提供依据。【方法】以盐池县北部、中部、南部的柠条林为研究对象,考虑不同地区立地条件的差异性及种植密度对株高生长的影响,对原有生长方程进行改进,并在改进的基础上利用非线性混合效应(NLME)模型方法建立其株高生长量与种植年限的关系模型,用幂函数、指数函数、常数加幂函数考虑数据间的异方差性,最后对NLME模型与传统模型、改进后的模型、不含随机效应的NLME模型的精度进行对比分析。【结果】相较其余3种模型,含有随机参数且考虑异方差结构的NLME模型精度有显著提高,其调整后的决定系数可达到0.986 5,平均绝对误差和剩余均方根误差分别为0.073 2和0.094 2。【结论】基于改进后Korf方程建立的柠条株高生长量与种植年限关系的NLME模型,考虑了种植密度对株高生长的影响,消除了数据间的异方差性,可准确描述盐池县不同地区柠条株高的生长过程。 展开更多
关键词 柠条 株高 生长过程 非线性混合效应模型 异方差
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南京地区马尾松根径与树高非线性混合效应模型研建 被引量:1
12
作者 张民侠 赵浩彦 张洁 《林业资源管理》 北大核心 2015年第6期77-82,共6页
基于南京地区56块20 m×20 m的方形样地的1 022株马尾松(Pinus massoniana Lamb)根径和树高数据,分别采用乘幂、对数和双曲线函数等一元非线性模型和多元非线性混合效应模型拟合了马尾松根径和树高的相关关系。结果显示,所有一元非... 基于南京地区56块20 m×20 m的方形样地的1 022株马尾松(Pinus massoniana Lamb)根径和树高数据,分别采用乘幂、对数和双曲线函数等一元非线性模型和多元非线性混合效应模型拟合了马尾松根径和树高的相关关系。结果显示,所有一元非线性模型的相关指数均小于0.5,适应性检验的系统误差均大于5%,平均误差均大于10%;多元非线性混合效应模型的相关指数为0.615 7,系统误差为4.58%,平均误差为9.07%。从而表明多元非线性混合效应模型可较为精确地拟合马尾松根径(d0)和树高的相关关系。 展开更多
关键词 马尾松 根径 树高 多元非线性混合效应模型
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基于非线性混合效应模型法建立的拉莫三嗪群体药动学模型研究进展 被引量:1
13
作者 刘依琳 梅升辉 +1 位作者 霍记平 赵志刚 《医药导报》 CAS 北大核心 2022年第9期1341-1345,共5页
目的探讨拉莫三嗪在不同群体中的群体药动学特征及其影响因素,为建立更精准的群体药动学模型提供参考。方法系统检索PubMed、Embase、Web of Science、Science Direct及Cochrane Library数据库中采用非线性混合效应模型(NONMEM)法在人... 目的探讨拉莫三嗪在不同群体中的群体药动学特征及其影响因素,为建立更精准的群体药动学模型提供参考。方法系统检索PubMed、Embase、Web of Science、Science Direct及Cochrane Library数据库中采用非线性混合效应模型(NONMEM)法在人体内进行的拉莫三嗪群体药动学的研究,时间为1995年1月—2021年7月。结果共纳入研究20项,其中17项研究将拉莫三嗪的药动学特征描述为一室模型结构。伴随抗癫痫药物、体质量和基因多态性被认为是影响拉莫三嗪清除的3个最常见显著协变量,其他显著协变量研究较少。结论在建立新的拉莫三嗪群体药动学模型时,应考虑合用其他抗癫痫药物、体质量、基因型等重要协变量因素;对于妊娠妇女等特殊人群,应纳入特殊人群的生理病理特征作为协变量因素,同时进行内部验证和外部验证增加模型的普适性。 展开更多
关键词 拉莫三嗪 非线性混合效应模型 群体药动学 协变量
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马尾松树高-胸径非线性混合效应模型构建 被引量:16
14
作者 陈浩 罗扬 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期439-448,共10页
以贵州省东北部地区马尾松人工林为研究对象,基于254块样地的15 275株马尾松数据,随机选取80%样地数据用于模型建立,20%样地数据用于模型检验。对11个常用的树高-胸径模型进行拟合,筛选效果最佳的为基础模型,并将密度、优势木平均高、... 以贵州省东北部地区马尾松人工林为研究对象,基于254块样地的15 275株马尾松数据,随机选取80%样地数据用于模型建立,20%样地数据用于模型检验。对11个常用的树高-胸径模型进行拟合,筛选效果最佳的为基础模型,并将密度、优势木平均高、胸高断面积以不同个数及组合形式加入基础模型,筛选最优广义模型。同时考虑样地水平的随机效应,对应构建基础混合效应模型和广义混合效应模型,评价固定效应模型(两个)与非线性混合效应模型(两个)的拟合能力和预测精度,获得最佳树高预测模型。结果表明:最优基础模型为Chapman-Richards模型,其决定系数(R^(2)=0.636)最大,均方根误差(RMSE=2.472 m)、平均绝对误差(MAE=1.917 m)、平均相对误差绝对值(RMA=14.597%)最小;广义模型精度均优于基础模型,以含林分密度、优势木平均高、胸高断面积的广义模型预测精度最高(R^(2)=0.797、RMSE=1.845 m、MAE=1.383 m、RMA=10.913%);非线性混合效应模型预测能力优于固定效应模型,表明非线性混合效应模型能更好地描述树高-胸径关系,其中基础混合效应模型(R^(2)=0.864、RMSE=1.512 m、MAE=1.107 m、RMA=8.627%)和广义混合效应模型(R^(2)=0.863、RMSE=1.516 m、MAE=1.113 m、RMA=8.657%)拟合效果没有明显差异。与传统回归方法建立的基础模型和广义模型相比,基于非线性混合效应构建的树高-胸径模型预测效果更具有优越性,用基础非线性混合效应模型预测马尾松人工林树高值,具有较高精度。 展开更多
关键词 马尾松 树高-胸径模型 随机效应 非线性混合效应模型 贵州省东北部
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气候敏感的杉木树高-胸径非线性混合效应模型研建 被引量:9
15
作者 杜志 陈振雄 +2 位作者 李锐 刘紫薇 黄鑫 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期52-61,共10页
【目的】建立基于林分优势高和气候因子的杉木树高-胸径非线性混合效应模型,为杉木生长研究和经营管理提供理论依据。【方法】基于2020年国家森林资源年度监测评价广西壮族自治区试点25块杉木样地的每木胸径和树高实测数据及样地位置对... 【目的】建立基于林分优势高和气候因子的杉木树高-胸径非线性混合效应模型,为杉木生长研究和经营管理提供理论依据。【方法】基于2020年国家森林资源年度监测评价广西壮族自治区试点25块杉木样地的每木胸径和树高实测数据及样地位置对应的气候数据,选择7个常用的树高-胸径模型,筛选出模拟精度最高的模型作为基础模型,再引入代表林分竞争、立地条件和气候因子的变量构建广义非线性模型,并在此基础上,加入样地效应构建杉木非线性混合效应模型。最后,运用十折交叉验证法对3种模型进行检验。【结果】Chapman-Richards模型为最佳杉木树高-胸径关系基础模型,林分优势高、林分断面积和年平均降水量与树高生长显著相关,用于构建广义非线性模型,对比分析确定随机参数为3个的组合构造非线性混合效应模型。基础模型、广义非线性模型、非线性混合效应模型的调整决定系数分别为0.674 2、0.797 3和0.857 3,平均绝对误差分别为1.607 5、1.270 1和1.010 6 m,均方根误差分别为2.032 1、1.632 1和1.338 4 m,相对均方根误差分别为20.796 4%、16.703 3%和13.697 3%,混合效应模型呈现出更好的拟合效果。【结论】引入林分优势高和气候因子的杉木树高-胸径非线性混合效应模型可以较好地描述杉木树高胸径曲线,适用于大范围的树高预测。 展开更多
关键词 杉木 优势高 气候因子 树高-胸径模型 非线性混合效应模型
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基于非线性混合效应模型分析兽药药代动力学研究进展
16
作者 王建中 苏富琴 曹兴元 《中国兽药杂志》 2022年第4期22-30,共9页
利用数学建模分析兽药药代动力学历来已久。在兽药药代动力学中应用数学建模和模拟分析可简化并加快兽药研发进程。非线性混合效应模型分析方法是兽药药代动力学建模和模拟的主要方法之一,该方法对临床合理用药、新药研发及评价具有一... 利用数学建模分析兽药药代动力学历来已久。在兽药药代动力学中应用数学建模和模拟分析可简化并加快兽药研发进程。非线性混合效应模型分析方法是兽药药代动力学建模和模拟的主要方法之一,该方法对临床合理用药、新药研发及评价具有一定意义。本文综述了非线性混合效应模型在分析兽药药代动力学主要原理及应用进展。 展开更多
关键词 非线性混合效应模型 兽药 药代动力学
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半参数非线性混合效应模型的多重估算法 被引量:2
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作者 齐培艳 华文杰 段西发 《统计与决策》 CSSCI 北大核心 2021年第24期24-28,共5页
在HIV纵向数据的分析中常采用混合效应模型。模型中协变量可部分解释个体间的差异,但其往往带有测量误差。同时,由于人体耐药性或治疗方案的失败,病毒载量后期可能会出现反弹。为此,文章提出了含变点和测量误差的半参数非线性混合效应模... 在HIV纵向数据的分析中常采用混合效应模型。模型中协变量可部分解释个体间的差异,但其往往带有测量误差。同时,由于人体耐药性或治疗方案的失败,病毒载量后期可能会出现反弹。为此,文章提出了含变点和测量误差的半参数非线性混合效应模型,其中,变点表示病毒载量的反弹时刻,反弹后的病毒载量轨迹用非参数函数描述。采用多重估算法对此联合模型的参数进行估计。实例分析表明所提方法具有更可靠的参数估计和较好的拟合效果。 展开更多
关键词 半参数非线性混合效应模型 变点 协变量测量误差 多重估算法
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基于非线性混合效应模型的慢性阻塞性肺疾病气虚证演变影响因素研究
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作者 李伟珂 伊明洋 +6 位作者 倪园园 闫丽祯 关建新 王世豪 王慧杰 李建生 王至婉 《世界科学技术-中医药现代化》 2025年第8期2205-2214,共10页
目的基于非线性混合效应模型探讨慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)气虚证演变影响因素,以期为相关研究提供方法学范例。方法制定《慢性阻塞性肺疾病气虚证演变影响因素研究调查表》,在全国10家三甲医院动... 目的基于非线性混合效应模型探讨慢性阻塞性肺疾病(Chronic obstructive pulmonary disease,COPD)气虚证演变影响因素,以期为相关研究提供方法学范例。方法制定《慢性阻塞性肺疾病气虚证演变影响因素研究调查表》,在全国10家三甲医院动态采集650例COPD患者的急性加重期第1天、第14天、危险窗期第1天、第28天、稳定期第1天、第90天临床资料;采用SAS 9.4软件,通过PROC NLMIXED过程,收集性别、年龄等8个基线数据;占比最高的冠心病、糖尿病、高血压3个合并症;风寒证、痰热证等9个兼夹证候作为固定效应,将个体水平作为随机效应,逐步拟合模型,筛选气虚证在疾病全程发生发展过程中的影响因素。结果共纳入合格病例637例,动态采集其急性加重期第1天、第14天、危险窗期第1天、第28天、稳定期第1天、第90天临床资料,发现前一年急性加重次数、饮酒、合并高血压、冠心病、兼夹血瘀证、阴虚证、阳虚证、6分钟步行距离、改良版英国医学研究委员会呼吸困难问卷(Modified Medical Research Council dyspnea questionnaire,mMRC)影响气虚证的演变(P<0.05)。结论采用非线性混合效应模型从复杂多时点动态数据中揭示了影响气虚证演变的相关因素,为相关研究提供了方法学借鉴。 展开更多
关键词 非线性混合效应模型 方法学 证候演变 影响因素 COPD 气虚证
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非线性混合效应生长模型的拟合、随机效应预测和应变量预测间对应关系 被引量:2
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作者 祖笑锋 李秋实 +2 位作者 倪成才 覃先林 Nigh Gorden 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期72-79,共8页
【目的】在非线性混合效应模型的拟合、随机效应预测和应变量预测3个环节上,常用一阶泰勒近似法将非线性模型线性化,泰勒近似的基点一般为随机效应参数的数学期望或迭代终值。在林业中,3个环节的基点常常并不完全一致,并可能影响预测精... 【目的】在非线性混合效应模型的拟合、随机效应预测和应变量预测3个环节上,常用一阶泰勒近似法将非线性模型线性化,泰勒近似的基点一般为随机效应参数的数学期望或迭代终值。在林业中,3个环节的基点常常并不完全一致,并可能影响预测精度。本研究以树高生长过程为例,分析了不一致的基点对预测精度的影响程度。【方法】以加拿大哥伦比亚省美国黄松解析木数据为基础,以三参数Logistic为基本模型,随机抽取49株用于拟合,30株用于验证。采用R语言的nlme函数和SAS的nlmixed过程拟合模型。nlme函数以随机效应的数学期望为基点,而nlmixed过程则以迭代终值为基点。利用SAS的IML过程预测随机效应与应变量,并计算预测精度。以预测误差均方(MSPE)、平均相对误差(MPE)、平均相对误差绝对值(MAPE)作为评价预测精度的指标。【结果】预测随机效应与预测应变量的基点不同,预测精度将大幅度下降。【结论】预测随机效应和预测应变量的基点必须一致,且仅需二者一致,与模型拟合的基点基本无关。如果二者一致,以数学期望或迭代终值为基点对预测精度基本上无显著影响;如果预测随机效应和预测应变量的基点不同,将显著降低预测精度。 展开更多
关键词 非线性混合效应模型 生长与收获预测 LOGISTIC方程
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基于混合效应的杉木人工林冠幅模型 被引量:4
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作者 钟思琪 宁金魁 +3 位作者 黄锦程 陈鼎泸 欧阳勋志 臧颢 《森林与环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期127-135,共9页
构建杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林单木冠幅模型,可以提高杉木冠幅的预测精度,并为杉木人工林的科学经营提供参考依据。以杉木为研究对象,基于江西省崇义县杉木人工林57个样地的7198株单木数据,对基础模型进行扩展,并构建含林分... 构建杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林单木冠幅模型,可以提高杉木冠幅的预测精度,并为杉木人工林的科学经营提供参考依据。以杉木为研究对象,基于江西省崇义县杉木人工林57个样地的7198株单木数据,对基础模型进行扩展,并构建含林分因子和单木因子的冠幅非线性混合效应模型;采用十折交叉验证方法,以调整后的决定系数(R_(adj)^(2))、均方根误差(E_(RMS))和平均绝对误差(E_(MA))模型评价指标对各模型的预测效果进行评价。结果表明:(1)备选模型中,Logistic模型的预测效果最佳。(2)除胸径以外,有6个指标对冠幅有显著影响(P<0.05)。6个指标分别是地位指数、林龄、基尼系数(Gini系数)、林分密度指数、枝下高和大于对象木的断面积之和。添加协变量构建的广义模型较基础模型更优,R_(adj)^(2)增加了28.53%,E_(RMS)和E_(MA)分别下降了17.80%和15.72%。(3)考虑样地水平随机效应的混合效应模型优于广义模型,R_(adj)^(2)增加了27.86%,E_(RMS)和E_(MA)分别降低了35.73%和51.87%。协变量和随机效应的加入能有效提高冠幅模型的预测精度,且反映林木大小多样性的Gini系数在冠幅模拟中表现较好,值得进一步探讨该类指标在其他类型人工林模拟中的应用。 展开更多
关键词 杉木 冠幅模型 非线性混合效应模型 基尼系数 林木大小多样性
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