變異係數(CV)是什麼意思?

2021-02-19 生物統計與數量遺傳學

變異係數(Coefficient of Variation)

當需要比較兩組數據離散程度大小的時候,如果兩組數據的測量尺度相差太大,或者數據量綱的不同,直接使用標準差來進行比較不合適,此時就應當消除測量尺度和量綱的影響,而變異係數可以做到這一點,它是原始數據標準差與原始數據平均數的比。變異係數(CV)沒有量綱,這樣就可以進行客觀比較了。事實上,可以認為變異係數和極差、標準差和方差一樣,都是反映數據離散程度的絕對值。其數據大小不僅受變量值離散程度的影響,而且還受變量值平均水平大小的影響。

計算方法

變異係數的計算公式為:變異係數 C·V =( 標準偏差 SD / 平均值Mean )× 100%

在概率論和統計學中,變異係數,又稱「離散係數」(英文:coefficient of variation),是概率分布離散程度的一個歸一化量度,其定義為標準差與平均值之比,公式:

$$ cv = \frac{\sigma}{\mu} $$

農業上的應用1,比較兩組數據的變異係數

上面數據是兩個品種的六個觀測值。

結果

很明顯,雖然品種1和品種2的平均值相差不大,但是品種1的穩定性要好於品種2,因為它的變異係數更小。當然,如果我們想要對品種內的單株進行選擇,品種2是個好的群體,因為它有更大的變異,比較適合選擇。

2,比較兩個試驗的好壞

農業中,經常用到多點的測試,怎麼評價試驗點的管理水平呢?這就需要計算試驗點的變異係數

誤區

很多人計算試驗點的變異係數時,習慣直接套用公式,計算 產量的標準差/產量的平均值,這種算法並不正確。

正確的做法

評價試驗點的變異係數,其實是評價誤差的變異大小,因此,應該計算 誤差的標準差/產量的平均值

上面表格數據是兩個地點,兩個品種,兩個重複的產量數據。

本次分析使用GenStat軟體

可以自己根據方差分析的MSe和平均值,手動計算,也可以使用GenStat軟體直接得到CV%。

地點一的變異係數


sqrt(0.5)

0.707106781186548


sqrt(0.5)/35.5

0.0199185008784943

地點二的變異係數

結論

地點一的變異係數是2.0%,地點二的變異係數是6.5%,因此地點一的管理更好。

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