Thạc Sĩ Tin học thống kê trong lâm nghiệp - Áp dụng phần mềm Statgraphics Centurion XV và MS. Excel (Dùng ch

3
Mục lục
1 TỔNG QUÁT VỀ CHỨC NĂNG XỬ LÝ THỐNG KÊ CỦA EXCEL VÀ
STATGRAPHICS . 7
1.1 Tổng quát về phần xử lý thống kê trong Excel . 7
1.2 Tổng quát về phần mềm xử lý thống kê Statgraphics Centuiron . 8
2 THỐNG KÊ MÔ TẢ . 10
3 SO SÁNH 1 – 2 MẪU QUAN SÁT BẰNG TIÊU CHUẨN T 13
3.1 So sánh một mẫu với một giá trị cho trước – Kiểm tra T một mẫu . 13
3.2 So sánh sự sai khác giữa trung bình 2 mẫu – Kiểm tra T 2 mẫu . 14
4 NGHIÊN CỨU MỐI QUAN HỆ SINH THÁI LOÀI TRONG RỪNG MƯA NHIỆT
ĐỚI DỰA VÀO TIÊU CHUẨN χ 2 (Bảo Huy, 1997) 17
5 PHÂN TÍCH PHƯƠNG SAI 23
5.1. Phân tích phương sai 1 nhân tố với các thí nghiệm ngẫu nhiên hoàn toàn . 23
5.2. Phân tích phương sai 2 nhân tố . 27
5.2.1. Phân tích phương sai 2 nhân tố với 1 lần lặp lại: (Bố trí thí nghiệm theo khối
ngẫu nhiên đầy đủ (Randomized Complete Blocks) (RCB): . 27
5.2.2. Phân tích phương sai 2 nhân tố m lần lặp . 32
6. PHÂN TÍCH TƯƠNG QUAN - HỒI QUY 36
6.1. Hồi quy tuyến tính 1 lớp . 36
6.2. Dạng phi tuyến đưa về tuyến tính 1 lớp . 38
6.2.1. Lập mô hình hàm mũ trong Excel: . 38
6.2.2. Lập mô hình hàm mũ và Schumacher trong Statgraphics: . 40
6.3. Hồi quy tuyến tính nhiều lớp 46
6.4. Hồi quy phi tuyến tính nhiều lớp, tổ hợp biến 49
6.4.1. Lập mô hình phi tuyến nhiều lớp chuyển về tuyến tính nhiều lớp trong Excel 49
6.4.2. Lập mô hình phi tuyến nhiều lớp chuyển về tuyến tính trong Statgraphics . 51
7. ƯỚC LƯỢNG CÁC DẠNG HỒI QUY MỘT BIẾN TRÊN ĐỒ THỊ 55
8. SẮP XẾP VÀ VẼ BIỂU ĐỒ PHÂN BỐ TẦN SỐ XUẤT HIỆN THEO CẤP, CỠ,
HẠNG . 59
9. KIỂM TRA THUẦN NHẤT K MẪU QUAN SÁT ĐỨT QUẢNG - ỨNG DỤNG:
KIỂM TRA SỰ THUẦN NHẤT CỦA CÁC DÃY PHÂN BỐ N/D, N/H Ở CÁC Ô TIÊU
CHUẨN 61
10. MÔ HÌNH HOÁ QUY LUẬT PHÂN BỐ . 62
10.1. Mô hình hoá phân bố giảm theo hàm Mayer 63
10.2. Mô phỏng phân bố thực nghiệm theo phân bố khoảng cách-hình học: 67
10.3. Mô phỏng phân bố thực nghiệm theo phân bố Weibull: . 69
11. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC MẶT BẰNG RỪNG (Bảo Huy,
1993) 71
12. PHÂN TÍCH, PHÁT HIỆN CÁC NGUYÊN NHÂN, NHÂN TỐ ĐỊNH TÍNH, ĐỊNH
LƯỢNG ẢNH HƯỞNG ĐẾN BIẾN PHỤ THUỘC (HẬU QUẢ, VẤN ĐỀ) (Bảo Huy,
2006) 73

4
5
LỜI NÓI ĐẦU

Tài liệu này được biên soạn phục vụ cho việc giảng dạy môn học “Thống kê và Tin học trong
lâm nghiệp” cho lớp Cao học Lâm nghiệp ở trường Đại học Tây Nguyên. Môn học này giúp
cho người học phân tích, xử lý số liệu thống kê trên máy vi tính trong quá trình học tập, làm đề
tài nghiên cứu cũng như ứng dụng vào thực tiễn.

Có rất nhiều phần mềm ứng dụng để xử lý thống kê như SPSS, Statgraphics Plus, Excel
Microsoft Excel được mọi người biết đến khi nói đến công cụ bảng tính, tính tóan ., nhưng
những chức năng chuyên sâu về ứng dụng thống kê trong sinh học, nông lâm nghiệp, quản lý
tài nguyên thiên nhiên, môi trường lại ít được đề cập đến. Mục đích của môn học này là khai
thác chức năng xử lý thống kê hết sức phong phú và mạnh của phần mềm Excel để ứng dụng
trong phân tích các kết quả thí nghiệm, đánh giá các kết quả điều tra khảo sát trong lâm nghiệp,
nghiên cứu về quản lý tài nguyên thiên nhiên. Trong đó bao gồm các xử lý thống kế phổ biến
như: Phân tích các đặc trưng mẫu, so sánh các mẫu thí nghiệm, phân tích phương sai, tương
quan hồi quy, dự báo do đó phần mềm Excel được chọn lựa để giới thiệu.
Các phần mềm thống kê chuyên dụng và phổ biến trên thế giới là Statgrahics, SPSS, . Đây là
các phần mềm thống kê được ứng dụng rộng trong hầu hết các lĩnh vực nghiên cứu, phân tích
dữ liệu của nhiều ngành khác nhau về xã hội, tự nhiên. Ứng dụng mạnh của các phần mềm này
là phân tích các mô hình hồi quy đa biến dạng tuyến tính hay phi tuyến tính với các cách phân
tích đa dạng như hồi quy lọc, hồi quy từng bước, tổ hợp biến, mã hóa tự động các biến định
tính, Do đó phần mềm Statgraphics cũng được giới thiệu để người học có thể tiếp cận với
công cụ phân tích thống kê này.

Tài liệu này sẽ không đi sâu vào lý thuyết xác suất thống kê, mà thiên về hướng ứng dụng đơn
giản, dễ hiểu, kèm theo các ví dụ để người đọc có thể thực hành các chức năng xử lý, phân tích
dữ liệu bằng Excel, Statgraphics Plus một cách nhanh chóng, thuận tiện trong hoạt động quản
lý và nghiên cứu lâm nghiệp, quản lý tài nguyên thiên nhiên, môi trường.


6
7
1 TỔNG QUÁT VỀ CHỨC NĂNG XỬ LÝ THỐNG KÊ CỦA
EXCEL VÀ STATGRAPHICS
1.1 Tổng quát về phần xử lý thống kê trong Excel
Excel thiết kế sẵn một số chương trình để xử lý số liệu và phân tích thống kê cơ bản ứng dụng
trong nhiều lĩnh vực:
- Chức năng xử lý số liệu, tạo bảng tổng hợp dữ liệu: Sắp xếp, tính toán nhanh các bảng
tổng hợp từ số liệu thô, .
- Chức năng của các hàm: Cung cấp hàng loạt các hàm về kỹ thuật, thống kê, kinh tế tài
chính, hàm tra các chỉ tiêu thống kê như t, F, χ 2
- Chức năng Data Analysis: Dùng để phân tích thống kê như phân tích các đặc trưng mẫu,
tiêu chuNn t để so sánh sự sai khác, phân tích phương sai, ước lượng các tương quan hồi
quy
- Phân tích mô hình tưong quan hoặc hồi quy để dự báo các thay đổi theo thời gian ngay
trên đề thị.

Lưu ý: Về việc cài đặt chương
trinh phân tích dữ liệu (Data Analysis)
trong Excel:
- Khi cài đặt phần mềm Excel phải
thực hiện trong chế độ chọn lựa cài
đặt, sau đó phải chọn mục: Add-Ins
và Analysis Toolpak.
- Khi chạy Excel lần đầu cần mở chế
độ phân tích dữ liệu bằng cách: Menu
Tools/Add-Ins và chọn Analysis
Toolpak-OK. (Đối với MS. Office
2003)

Đối với MS. Office 2007, tiến hành mở chế
độ phân tích thống kê như sau: Kích vào
Microsoft Office Button sau đó chọn excel
options, kích vào Add-ins, và chọn
Analysis ToolPak trong hộp thoại - OK.


N hư vậy trong thực tế quản lý dữ liệu nông
lâm nghiệp nói riêng, việc khai thác hết tiềm năng ứng dụng của Excel cũng mang lại hiệu quả
tốt mà không nhất thiết phải tìm kiếm thêm một phần mềm chuyên dụng nào khác. Vấn đề đặt
ra là xác định chiến lược ứng dụng và khai thác đúng và sâu các công cụ chức năng sẵn có ở
một phần mềm phổ biến ở bất kỳ một vi tính cá nhân nào.


Một số hàm thông dụng trong thống kê:
o Tính tổng: =Sum(dãy đs).
o Tổng bình phương: =Sumq(dãy đs).
o Trung bình: =Average(dãy đs).
o Lấy giá trị tuyệt đối: =Abs(đs).
o Trị lớn nhất, nhỏ nhất: =Max(dãy đs), Min(dãy đs).
o Các hàm lượng giác: =Cos(đs), =Sin(đs), =tan(đs).
o Hàm mũ, log: =Exp(đs), =Ln(đs), =Log(đs).
o Căn bậc 2: =Sqrt(đs)
o Sai tiêu chuNn mẫu chưa hiệu đính: =Stdevp(dãy đs); đã hiệu đính =Stdev(dãy
đs).
o Phương sai mẫu chưa hiệu đính: =Varp(dãy đs); đã hiệu đính =Var(dãy đs).
o Giai thừa: =Fact(n).
o Số Pi: =Pi().

Tra các giá trị T, F,
χ
2:
 Chọn 1 ô lấy giá trị tra.
 Kích nút fx trên thanh công cụ chuNn. Trong hộp thoại Function Category, chọn
Statistical.
 Trong mục Function name, chọn 1 trong các hàm:
Hàm Tinv: để tra T.
Hàm Chiinv: để tra χ 2 .
Hàm Finv: để tra F.
Bấm N ext.
 Trong hộp thoại tiếp theo: Function Wizard chọn:
o Probability (fx): Gõ vào mức ý nghĩa α=0.05 ; 0.01 hay 0.001.
o Degrees Freedom (fx): Gõ vào bậc tự do. Đối với tiêu chuNn F cần đua vào 2 độ
tự do.
o Finish.

1.2 Tổng quát về phần mềm xử lý thống kê Statgraphics Centuiron
Đây là một phần mềm chuyên dụng trong xử lý thống kê, bao gồm các chức năng:
- Tạo lập cơ sở dữ liệu dưới dạng bảng tính
- Tính toán các đặc trưng mẫu, vẽ sơ đồ, đồ thị quan hệ
- So sánh hai hay nhiều mẫu bằng các tiêu chuNn thống kê t, U, F và nhiều tiêu chuNn phi
tham số khác.
- Phân tích phương sai AN OVA.
- Kiểm tra tính chuNn của dữ liệu và đổi biến số.
- Thiết lập các mô hình hồi quy tuyến tính hay phi tuyến tính từ một cho đến nhiều lớp, tổ
hợp biến. Với cách xử lý đa dạng để chọn lựa được các biến ảnh hưởng đến một hậu qủa
(biến phụ thuộc).