医学研究的数据管理与分析-第十二章

第十二章常用统计图形的软件实现SPSS软件统计图形

统计表(statisticaltable)是表达统计分析结果中数据和统计指标的表格形式；统计图(statisticalgraph)是用点、线、面等各种几何图形来形象化表达统计数据。

统计表

统计表

一、统计表的意义与制作原则1．统计表的意义

统计表用简明的表格形式，有条理地罗列数据和统计量，方便阅读、比较和计算。

2．制表原则：重点突出、层次清楚3．制表的基本要求(1)标题：概括表的主要内容，包括研究的时间、地点和研究内容，放在表的上方。(2)标目：分别用横标目和纵标目说明表格每行和每列数字的意义，注意标明指标的单位。(3)线条：至少用三条线，表格的顶线和底线将表格与文章的其它部分分隔开来，纵标目下横线将标目的文字区与表格的数字区分隔开来。部分表格可再用横线将合计分隔开，或用横线将两重纵标目分割开。其它竖线和斜线一概省去。(4)数字：用阿拉伯数字表示。无数字用“—”表示，缺失数字用“”表示，数值为0者记为“0”，不要留空项。数字按小数位对齐。(5)备注：表中数字区不要插入文字，也不列备注项。必须说明者标“*”号，在表下方说明。1.简单表统计表的主语只有一个层次

二、统计表的种类表1某年某地喷昔洛韦软膏治疗颜面单纯疱疹疗效比较

2.组合表统计表的主语有两个以上层次

表2某年某地城乡各年龄组居民乙型肝炎病毒抗原携带率分析

常用统计图

我们往往很难从一大堆离散数据中体会到它们的含义，而用数据画出图形却能使我们用视觉器官直接感受到数据的许多内在本质。SPSS可以绘制一般的科技绘图软件所能绘制的几乎所有图形。在SPSS中，各种统计图既可由相应的统计过程产生，也可直接用“Graphs”菜单项绘制。条图(barchart)用相同宽度的直条长短表示相互独立的某统计指标值的大小。直条图按直条是横放还是竖放分卧式和立式两种，按对象的分组是单层次和两层次分单式和复式两种。图1某年某地主要死因的死亡率(/10万)直条图的纵轴尺度起点必须为零示意图绘制简单条图（单式条图）绘制复式条图绘制堆积条图（分段条图）定义统计图中数据的表达类型：条图反映了同一变量若干条记录的分组汇总

条图反映了不同变量的汇总

条图反映了个体观察值

条图-简单条图1graphs==>bar

Simple：简单条形图，用于表现单个指标的大小；

Clustered：分组条形图，用于表现两个或多个指标，比如同时比较男、女生身高和体重；

Stacked：分段条形图，用于表现每个指标各取值的构成情况。在以上三种样式中，用鼠标单击相应的图标，则选中了相应的样式。

“DatainChartAre”框用于选择条图中数据的类型：Summariesforgroupsofcases按同一变量取值不同做分组汇总，条形图中每一直条代表变量的一个分类；Summariesofseparatevariables按不同变量汇总，条形图中每一直条代表一个变量，至少需要两个或两个以上变量生成相应的条形图；Valuesofindividualcases反映个体观测值，条形图中每一直条代表一个观测值。对话框左侧为通用的侯选变量列表框，右侧的对话框元素依次解释如下：

【BarsRepresent】用于定义条图中直条所代表的含义Nofcases:频数%ofcases:频率Cumnofcases:累计频数Cum%ofcases:累计频率基本操作2Define:定义简单条形图Othersummaryfunction:其余汇总函数上部：包括大多数常用统计汇总函数，如均数、标准差、中位数、方差、众数、最大、最小值、样本例数、变量值之和、累计变量值。中部：可对各记录按大小进行筛选，如上侧百分之多少，或者只选择小于某个数值的记录。具体的数值在value框中输入。下部：可按数值大小值选择取值在某个范围内的记录，具体的范围在low和high框中输入。基本操作

Valuesaregroupedmidpoints:

当选中medianofvalues或percentile

单选框时该框变为可选，选中则表明数据为频数表格式，所输入的数值为组中值。基本操作

【CategoryAxis】

用于选择所需的分类变量，此处必选。

【Template】

用于选择绘制条图的模板，一般较少用。

【Titles】

用于输入统计图的标题和脚注，最多可以输入两行主标题，一行副标题，两行脚注。

基本操作MissingValues:缺失值的处理Displaygroupsdefinedbymissingvalues:

显示缺失值作为分组Displaychartswithcaselabels:

在图形中显示个案标识Displayerrorchart:显示误差图

【Options】

弹出Options对话框，用于定义相关的选项，基本操作误差条图(errorbarchart)

【panelby】

按一个或多个变量将数据进行分组,

分别绘制条形图基本操作例12-2-1（1）实例分组条图和分段条图分组条图是指两条或两条以上小直条组成条组的条形图，各条组之间有间隙，组内小条之间无间隙。分段条图是以条形的全长代表某个变量的整体，各分段的长短代表各组成部分在整体中所占比例的统计图，每一段之间没有间隙，并用不同线条或颜色表示。与简单条图相比，这两种条图多了一个分组因素或分段因素，定义对话框中就相应多了一个变量选项框。分组条图和分段条图例12-2-1（2）饼图

(pieChart)也称圆形图，是用圆形及圆内扇形的角度来表示数值大小的图形主要用于表示总体或样本中各组成部分所占的比例，对于研究结构性问题十分有用绘制圆形图时，总体中各部分所占的百分比用圆内的各个扇形角度表示，这些扇形的中心角度，是按各部分数据百分比占3600的相应比例确定的

图2某年某地城市婴儿死因构成比

Graphs==>Pie

基本操作SlicesRepresent:饼块所代表的内容DefineSlicesby:定义分块变量

上面的窗口用于选择和当前数据文件相符的数据组织方式，其中，Summariesforgroupsofcases：观测量分类模式Summariesofseparatevariable：变量模式Valuesofindividualcases：观测值模式

实例例12-2-2用矩形的宽度和高度来表示频数分布的图形，实际上是用矩形的面积来表示各组的频数分布在直角坐标中，用横轴表示数据分组，纵轴表示频数或频率，各组与相应的频数就形成了一个矩形，即直方图直方图下的总面积等于1直方图如果选择了displaynormalcurve复选框，则会同时做出一条当前变量理想状况的正态分布曲线来

分组数据的图示

(直方图的绘制)140150210直方图下的面积之和等于1?某电脑公司销售量分布的直方图190200180160170频数(天)25201510530220230240直方图与条形图条形图是用条形的长度(横置时)表示各类别频数的多少，其宽度(表示类别)则是固定的直方图是用面积表示各组频数的多少，矩形的高度表示每一组的频数或百分比，宽度则表示各组的组距，其高度与宽度均有意义直方图的各矩形通常是连续排列，条形图则是分开排列条形图主要用于展示分类数据，直方图则主要用于展示数值型数据Graphs==>Histogram例12-2-3命令:直方图线图(linegraph)

线图是用线段的升降来表示数值的变化，适合于描述某统计量随另一连续性数值变量变化而变化的趋势，最常用于描述统计量随时间变化而变化的趋势。

普通线图：横轴和纵轴都是算术尺度。

半对数线图：横轴是算术尺度，纵轴是对数尺度，特别适宜作不同指标变化速度的比较。

例

下图是根据1990~2000年某沿海城市甲状腺功能亢进（甲亢）发病率资料绘制的普通线图。从图中可看出在1995年开始食盐加碘后，甲亢发病率有一突增高峰，1999年以后又逐渐下降的趋势。图1990~2000年某沿海城市甲状腺功能亢进发病率变化趋势

例

调查某地1997年~2001年两种与性传播有关疾病—艾滋病和梅毒的发病率变化趋势，资料分别绘制成普通线图和半对数线图。

普通线图显示梅毒的增长幅度较大，但半对数线图则显示艾滋病的增长速度更快。图1997~2001年某地艾滋病和梅毒发病率的变化趋势(a)纵轴为算术尺度;(b)纵轴为对数尺度。线图Graphs==>LineSimpleLineChart:简单线图MultipleLineChart:多重线图Drop-lineLineChart:下降线图用鼠标单击相应的图标，则选中了相应的样式。DatainChartAre框用于选择统计量描述模式Summariesforgroupsofcases：线图中每个数据点代表观测量的一个分类（观测量分类模式）

Summariesofseparatevariables：线图中每个数据点代表一个变量（变量模式）Valuesofindividualcases：线图中每个数据点代表一个观测值（观测值模式）实例例12-2-4Simple

简单散点图Matrix矩阵散点图Overlay

重叠散点图3D3维散点图散点图Graphs==>Scatter散点图又称相关图。用点的位置表示变量间的数量关系和变化趋势。根据散点图中数据的分布走向和密集程度，可以大致判断变量之间的相关关系。其中需要解释的比较特殊的内容有：

Setmarksby：选入一个标记变量，根据该变量取值的不同对同一个散点图中的各点标以不同的颜色（或形状），散点图Labelcases框：当编辑图形在图形选项中选择显示labels时，图形默认显示记录号，如果在这里选择了label变量，则显示该变量的取值。做出的3D图形可以在编辑时进行三维旋转，从多个角度进行观察。散点图实例12-2-5实例箱形图

(boxplot)用于显示未分组的原始数据的分布箱形图由一组数据的5个特征值绘制而成，它由一个箱子和两条线段组成其绘制方法是：首先找出一组数据的5个特征值，即最大值、最小值、中位数Me和两个四分位数(下四分位数QL和上四分位数QU）连接两个四分（位）数画出箱子，再将两个极值点与箱子相连接显然箱子越长，数据变异程度越大。中间横线在箱子中点表明分布对称，否则不对称。

中位数4681012QUQLX最大值X最小值简单箱形图箱形图

(boxplot)分布的形状与箱形图

对称分布QL中位数

QU左偏分布QL中位数

QU右偏分布QL

中位数

QU不同分布的箱形图

例

某地调查不同类型化妆品厂车间内粉尘数，结果绘制成图。图中显示粉尘数的分布呈偏态分布，净化厂粉尘数较少，非净化厂粉尘数较多。图10-8某地不同类型化妆品厂车间粉尘数分布箱式图

箱图Graphs==>box

DatainChartAre框用于选择数据组织方式：Summariesforgroupsofcases：观测量分类模式Summariesofseparatevariables：变量模式通过选择两个图标和两种数据组织方式，共有四种情况。例12-2-6实例分析受试者工作特征曲线（ROC曲线）：是将不同截断点下得到的灵敏度和特异度的数据点绘制在以灵敏度(真阳性率)为纵轴，1-特异度(假阳性率)为横轴的坐标系中，连接各数据点所得到的曲线。常用于对筛检或诊断试验的评价。ROC曲线下的而积在0.5-1之间，当曲线下的面积为0.5时，说明筛检或诊断完全没有价值;曲线下的面积越接近1,筛检或诊断的价值就越高。ROC曲线图例12-2-7实例分析用线段下的阴影面积来强调现象变化的统计图面积图Graphs==>AreaSimple:简单面积图Stacked:堆积面积图用鼠标单击相应的图标，则选中了相应的样式。Simple：简单面积图Stacked：累积面积图DatainChartAre框用于选择统计量描述模式：Summariesforgroupsofcases：每一个面积图代表观测量的一个分类Summariesofseparatevariables：每一个面积图代表一个变量Valuesofindividualcases：每一个面积图代表一个观测值观察变量是否服从某种理论分布的,若服从某种理论分布的,则数据点近似成一条直线或经验分布与理论分布之差在以0为水平轴的带内

P-P图（或Q-Q图）

P-P图Transform:变量的转换

Naturallogtransform:自然对数转换

Standardizevalues:标准化值转换

Difference:差分转换

Seasonallydifference:季节差分转换ProportionEstimationFormula:

比例估计公式交互式创建图表

SPSS提供了交互式作图的快捷方式，能够根据数据信息，绘制初步图形，用户可以根据自己的需要，再做精细修改。通过这种方式创建的图表包括：条形图、线形图、饼图、直方图、箱图、散点图等。交互式作图功能都在Graphs－Interactive菜单中。优点：交