R语言实现Morris敏感性分析,并用ggplot包实现可视化
时间: 2023-07-20 20:39:37 浏览: 884
基于MATLAB的morris全局敏感性分析
Morris敏感性分析是一种用于评估模型输入参数对输出结果的影响的方法,常用于环境和生态学研究中。在R语言中,可以使用`morris`包和`ggplot2`包来实现Morris敏感性分析和可视化。
首先,需要安装并加载`morris`和`ggplot2`包:
```r
install.packages("morris")
install.packages("ggplot2")
library(morris)
library(ggplot2)
```
接下来,可以使用`morris()`函数进行敏感性分析。假设我们有一个输入参数为`x1`和`x2`,输出结果为`y`的模型,可以使用以下代码进行敏感性分析:
```r
# 定义模型
model <- function(x) {
y <- x[1] + 2*x[2] + x[1]*x[2] + rnorm(1, 0, 0.1)
return(y)
}
# 进行Morris敏感性分析
morris(model, n=1000, p=2, grid.jump=5, design=optimumDesign(1000, 2, "o"),
bins=5, bin.method="equal", conf.level=0.95, verbose=TRUE)
```
上述代码中,`n`参数表示采样点的个数,`p`参数表示输入参数的个数,`grid.jump`参数表示采样点之间的距离,`bins`参数表示分组的个数,`bin.method`参数表示分组的方法,`conf.level`参数表示置信水平,`verbose`参数表示是否输出详细信息。
最后,可以使用`morrisPlot()`函数和`ggplot2`包进行可视化。以下代码将Morris敏感性分析的结果绘制为散点图和箱线图:
```r
# 绘制散点图
morrisPlot(morris.out, type="scatter")
# 绘制箱线图
ggplot(morris.out$data, aes(x=parameter, y=mu.star)) +
geom_boxplot(fill="gray", color="black") +
coord_flip() +
labs(title="Morris敏感性分析结果", x="参数", y="mu.star") +
theme_bw()
```
上述代码中,`morris.out`是`morris()`函数的输出结果,`type`参数表示绘制的类型。`ggplot2`包中的代码将敏感性分析的结果绘制为箱线图,其中`coord_flip()`函数可以将x轴和y轴交换,`labs()`函数可以设置标题和轴标签,`theme_bw()`函数可以将图形背景设置为白色。
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