如何在具有多个预测变量的混合模型中绘制随机截距和斜率?

时间:2013-07-14 16:55:51

标签: r plot mixed-models lmer random-effects

当混合模型有多个预测变量时,是否可以绘制混合模型的随机截距或斜率?

使用一个预测器,我会这样做:

#generate one response, two predictors and one factor (random effect)
resp<-runif(100,1, 100)
pred1<-c(resp[1:50]+rnorm(50, -10, 10),resp[1:50]+rnorm(50, 20, 5))
pred2<-resp+rnorm(100, -10, 10)
RF1<-gl(2, 50)

#gamm
library(mgcv)
mod<-gamm(resp ~ pred1, random=list(RF1=~1))
plot(pred1, resp, type="n")
for (i in ranef(mod$lme)[[1]]) {
abline(fixef(mod$lme)[1]+i, fixef(mod$lme)[2])
}

#lmer
library(lme4)
mod<-lmer(resp ~ pred1 + (1|RF1))
plot(pred1, resp, type="n")
for (i in ranef(mod)[[1]][,1]) {
abline(fixef(mod)[1]+i, fixef(mod)[2])
}

但是,如果我有这样的模型呢?:

mod<-gamm(resp ~ pred1 + pred2, random=list(RF1=~1))

或者使用lmer

mod<-lmer(resp ~ pred1 + pred2 + (1|RF1))

我应该考虑所有系数还是只考虑我正在绘制的变量?

由于

1 个答案:

答案 0 :(得分:4)

## generate one response, two predictors and one factor (random effect)
set.seed(101)
resp <- runif(100,1,100)
pred1<- rnorm(100, 
           mean=rep(resp[1:50],2)+rep(c(-10,20),each=50),
           sd=rep(c(10,5),each=50))
pred2<- rnorm(100, resp-10, 10)

注意您应该尝试适合随机 仅具有两个级别的分组变量的效果 - 这将是 几乎总是导致估计的随机效应方差为零, 这将反过来将您预测的线条放在每个线条的顶部 其他 - 我正在从gl(2,50)切换到gl(10,10) ...

RF1<-gl(10,10)
d <- data.frame(resp,pred1,pred2,RF1)

#lmer
library(lme4)
mod <- lmer(resp ~ pred1 + pred2 + (1|RF1),data=d)

lme4的开发版本具有predict()功能 这让这更容易......

  • 预测pred1范围pred2等于其平均值, 反之亦然。这一切都比它需要的更聪明 因为它为两个焦点预测变量生成了所有值 并一次性用ggplot绘制它们......

()

nd <- with(d,
           rbind(data.frame(expand.grid(RF1=levels(RF1),
                      pred1=seq(min(pred1),max(pred1),length=51)),
                      pred2=mean(pred2),focus="pred1"),
                 data.frame(expand.grid(RF1=levels(RF1),
                      pred2=seq(min(pred2),max(pred2),length=51)),
                      pred1=mean(pred1),focus="pred2")))
nd$val <- with(nd,pred1[focus=="pred1"],pred2[focus=="pred2"])
pframe <- data.frame(nd,resp=predict(mod,newdata=nd))
library(ggplot2)
ggplot(pframe,aes(x=val,y=resp,colour=RF1))+geom_line()+
         facet_wrap(~focus,scale="free")
  • 或者,只关注pred1并为pred2值的(小/离散)范围生成预测......

()

nd <- with(d,
           data.frame(expand.grid(RF1=levels(RF1),
                      pred1=seq(min(pred1),max(pred1),length=51),
                      pred2=seq(-20,100,by=40))))
pframe <- data.frame(nd,resp=predict(mod,newdata=nd))
ggplot(pframe,aes(x=pred1,y=resp,colour=RF1))+geom_line()+
         facet_wrap(~pred2,nrow=1)

您可能希望在上一个scale="free"中设置facet_wrap() ...或 使用facet_grid(~pred2,labeller=label_both)

对于演示文稿,您可能希望替换colour美学, 使用group,如果您想要做的就是区分群组 (即绘制单独的线条)而不是识别它们......