如果適應莫蘭指數測量某個因變量,發現具有顯著的空間自相關效應,那么這樣的特征除了可以分析因變量的空間分布特征外,如果要進一步分析該因變量同環境因子之間的關系,就需要對這樣的空間自相關效應加以考慮。
這時候,如果要使用某個或某幾個環境變量對此因變量進行回歸分析,以檢測環境因子與因變量的關系時,如果使用傳統的OLS回歸,就會導致存在空間自相關而增加犯第一類錯誤的風險,也就是拒絕原假設,得到的p值更小。因此需要考慮空間自相關,如果去除了空間自相關效應,有可能結果變得不顯著了,P值增加,之前有相關性的兩個變量,就變得不相關了。。。
那么,這樣的因變量這樣的空間分布特征產生的原由,有兩種,一個是因變量自身,一個是環境因子導致。當因變量自身的特征導致的空間結構時,就叫做空間自相關;如果該因變量的空間結構時環境因子導致的,則稱為誘導性空間依賴。
因此,當我們發現莫蘭指數顯著大於期望時,探討環境因子和因變量的關系就需要考慮這樣的空間結構特征了。一般的,如果是由空間自相關產生的空間結構時,而且我們能夠找到這樣的空間結構(比如隨着距離增加減小),那么使用該空間結構(比如距離)同因變量進行回歸分析,殘差理論上就會無空間自相關效應了(莫蘭指數為接近期望,p值較大)。這時后的殘差就是去除了空間自相關效應的,可以用此值同其他的環境因子進行回歸分析,從而得到可靠的結果。
如果是由環境因子的結構特征導致的因變量空間結構特征時,也就是說某個環境因子的高低值導致了因變量的高低變化。那么對該變量進行回歸分析,理論上得到的殘差就會無空間自相關效應。
注意:真實的情況是,我們無法知道一個因變量的空間自相關效應是來自於其本身,還是來自於環境因子,或者二者都有一部分影響。但說過來,來自本身時可以用距離結構來消除,來自外部因子時可以使用外部因子來消除,如果把距離和外部因子視為外因子的話,就不存在空間自相關來自哪里的問題,只有如何有效減小的問題。
一個因變量的空間結構特征,在不同距離上有着不同的空間自相關值,那么找的合適的距離和空間結構,就可以有效去除空間自相關效應(還不太清楚如何處理)
介紹目前的常規做法:
首先,將你打算探索的數據整理好,我用arcgis處理,將因變量和環境因子放在一個圖層的屬性表里,該圖層最好是polygon形式,而且需要注意,如果你要計算的queen形距離矩陣,就不要有破碎面,也就是沒有鄰近單元的單個斑塊,這樣的斑塊鄰近值為0。
其次,生成距離矩陣,在R里面處理,將圖層導入R,並生成距離矩陣,距離矩陣有多種,有些對破碎斑塊容忍度較好。
再次,使用OLS擬合因變量和環境變量。
第四,使用lm.LMtest函數檢測模型參數,選擇合適的模型


第五,然后使用對應的函數處理因變量和環境因子,得到回歸結果,解釋回歸結果。
一般使用的較多的有兩種模型,空間滯后模型和空間誤差模型,前者可以使用impacts函數統計環境因子和因變量之間的關系。后者不清楚如何處理。

https://eburchfield.github.io/files/Spatial_regression_LAB.html
