在 R 中绘制 GAM：设置自定义 x-axis 限制？

Question

在绘制 GAM 模型的预测拟合时，有没有办法设置 x-axis 限制？更具体地说，我使用 'by = ' 为每个因子水平拟合平滑器，但是，每个因子水平都有不同的值范围。在 ggplot 中绘制变量会导致 x-axis 自动适应 'x' 的不同范围；然而，在拟合 GAM (mgcv::gam()) 之后，plot.gam() 的默认行为似乎是在共享 x-axis 限制范围内预测值。

下面的虚拟数据'x'有一些连续变量，但在我的真实数据中，'x'是时间（年），'group'是采样位置。因为我没有从同一时间范围内的每个站点收集数据，所以我觉得在这些空白的年份显示模型拟合是不合适的。



library(tidyverse)
library(mgcv)
library(gratia)


theme_set(theme_classic())

## simulate data with a grouping variable of three levels:

d = data.frame(group = rep(c('A','B','C'), each = 100),
               x = c(seq(0,1,length=100),
                     seq(.2,1,length=100),
                     seq(0,.5,length=100))) %>% 
  mutate(y = sin(2*pi*x) + rnorm(100, sd=0.3),
         group = as.factor(group))



## Look at data
ggplot(d, aes(x = x, y = y, colour = group))+
  facet_wrap(~group)+
  geom_point()+
  geom_smooth()

这是ggplot中黄土更平滑的原始数据：



## fit simple GAM with smoother for X

m1 = mgcv::gam(y ~ s(x, by = group), data = d)


## base R plot
par(mfrow = c(2,2), bty = 'l', las = 1, mai = c(.6,.6,.2,.1), mgp = c(2,.5,0))
plot(m1)


## Gavin's neat plotter
gratia::draw(m1)

这是跨越所有三个组的相同范围 (0,1) 的预测 GAM 拟合：我可以将 prediction/plot 限制为 'x' 的实际值吗？

Answer 1

如果您从 GitHub 安装当前开发版本 (>= 0.6.0.9111)，{gratia} 现在将执行您想要的操作。我向 smooth_estimates() 添加了一些我原本计划最终添加的功能，但您的 post 将它踢到了 ToDo 列表的顶部并激励我现在添加它。

您可以使用 smooth_estimates() 仅评估观察到的（或任何用户提供的）数据的平滑度，然后一点 ggplot() 重新创建大部分绘图。

remotes::install_github("gavinsimpson/gratia")

library('mgcv')
library('gratia')
library('dplyr')
library('ggplot2')

d <- data.frame(group = rep(c('A','B','C'), each = 100),
               x = c(seq(0,1,length=100),
                     seq(.2,1,length=100),
                     seq(0,.5,length=100))) %>% 
  mutate(y = sin(2*pi*x) + rnorm(100, sd=0.3),
         group = as.factor(group))
         
m <- gam(y ~ group + s(x, by = group), data = d, method = 'REML')

sm <- smooth_estimates(m, data = d) %>%
  add_confint()
  
ggplot(sm, aes(x = x, y = est, colour = group)) +
  geom_ribbon(aes(ymin = lower_ci, ymax = upper_ci, colour = NULL, fill = group),
              alpha = 0.2) +
  geom_line() +
  facet_wrap(~ group)

在 R 中绘制 GAM：设置自定义 x-axis 限制？

Plotting GAM in R: Setting custom x-axis limits?

plot

r

ggplot2

gam