VARCOMP (Varyans Bileşenleri Analizi)
v1.0.1
Ziraat, Orman ve Su Ürünleri bağlamı — hiyerarşik tasarımda toplam varyansın hangi düzeyden (saha, grup, alt-grup, hata) ne kadarının kaynaklandığını ayrıştırır. SAS PROC VARCOMP eşdeğeri, MerQur’da REML/ML cascade ile.
3-düzey nestedsaha/populasyon/aile
REML + ML fallbackICC + heritabilityσ²saha ≈ 0.5
🎯 Ne işe yarar?
VARCOMP hangi düzey ne kadar varyans katkısı yapıyor sorusuna cevap verir. Tek bir boy_artisi_m ölçümünün dağılımındaki değişkenlik tamamen rastgele midir, yoksa saha ve populasyon arasındaki sistematik farklardan mı kaynaklanıyor? VARCOMP ile σ²saha, σ²populasyon, σ²aile ve σ²residual ayrı ayrı tahmin edilir; her birinin yüzde payı raporlanır.
📌 Ne zaman kullanılır?
- Ziraat, Orman ve Su Ürünleri alanında çok düzeyli örnekleme tasarımı (nested) varsa
- Aynı ölçümü farklı saha altındaki farklı populasyon’lere yaptıracağınız bir veri toplama planı tasarlarken örneklem büyüklüğü hesabı için
- Heritability / generalizability hesaplamak için (σ² oranları)
- Sabit etken modeli henüz kurmadan önce — varyans öncelikle nerede?
⚙ Varsayımlar
- Sürekli DV (boy_artisi_m).
- Nested yapı: populasyon saha’in içinde, aile populasyon’in içinde (cross-level confounding yok).
- Random etkiler ~ Normal (homoskedastik, ortalama 0).
- Her düzeyde yeterli birim: ≥4-6 saha, her birinde ≥2 populasyon önerilir.
📊 MerQur’da Nasıl Çalıştırılır?
Panel atamaları (programdaki form alanları):
- Sütunlar:
{'dv': 'deger', 'factors': [('ust_birim', False), ('alt_birim', True)]} - Parametreler:
{'estimator': 'REML'}
📊 Örnek Veri Seti — Ziraat, Orman ve Su Ürünleri
ℹ Not: Aşağıdaki senaryo, MerQur çıktısı ve yorum, gerçek örnek veri seti MerQur’da çalıştırılarak elde edilmiştir. Kendi verinizdeki sayısal sonuçlar farklılık gösterecektir; buradaki amaç analizin uçtan uca nasıl kurgulandığını ve yorumlandığını göstermektir.
🎬 Örnek Dosya
Bu analiz, Ziraat, Orman ve Su Ürünleri alanına ait aşağıdaki örnek veri seti üzerinden gösterilmiştir:
Ziraat_Orman_Su/100_varcomp_3seviye_h2.xlsx
🎬 Senaryo
Üç seviyeli yuvalanmış bir denemede (upper_unit / lower_unit / measurement) bir özelliğin (value) toplam varyansının hangi seviyeden kaynaklandığını ayrıştırmak istiyoruz. Varyans bileşenleri analizi, varyansı seviyelere böler; ormancılık/ıslah bağlamında bu, kalıtsallık (h2) tahmini için temeldir: özellikteki değişkenliğin ne kadarı genetik/üst-grup, ne kadarı çevresel/ölçüm kaynaklı?
⚙️ Değişken Seçimi
- Bağımlı (sürekli): value
- Üst seviye: upper_unit
- Alt seviye (nested): lower_unit
Veri Önizleme (İlk 5 Satır)
| upper_unit | lower_unit | measurement_id | value |
|---|---|---|---|
| L_A | L_A_S01 | L_A_S01_M01 | 51.41 |
| L_A | L_A_S01 | L_A_S01_M02 | 52.17 |
| L_A | L_A_S01 | L_A_S01_M03 | 40.6 |
| L_A | L_A_S01 | L_A_S01_M04 | 43.19 |
| L_A | L_A_S01 | L_A_S01_M05 | 48.91 |
n = 100 · Sütunlar: upper_unit, lower_unit, measurement_id, value
📈 MerQur Çıktısı
─────────────────────────────────────────────
Varyans bileşenleri (REML): upper_unit %12.1 | lower_unit (nested) %40.9 | artık %47.0
dv = value
💬 MerQur Yorumu
Yuvalanmış bir denemede bir özelliğin toplam varyansının hangi seviyeden kaynaklandığını ayrıştırdık. Varyans bileşenleri analizi, LMM’den farklı olarak hiç sabit etki kullanmaz — tüm faktörler random’dır, amaç varyansı seviyelere bölmektir. Sonuç öğretici: değişkenliğin yüzde 12’si üst seviyeden (örn. popülasyon), yüzde 41’i alt seviyeden (örn. aile, popülasyon içinde nested), yüzde 47’si ise artıktan (çevre/ölçüm) geliyor. Ormancılık ve ıslahta bu, kalıtsallık (h2) tahmininin temelidir: özellikteki değişkenliğin ne kadarı genetik/yapısaldan, ne kadarı çevreden kaynaklanıyor? Alt seviyenin (aile) üst seviyeden (popülasyon) daha büyük katkı sağlaması, seçilim/ıslah çalışmalarında hangi seviyeye odaklanmak gerektiğini doğrudan gösterir.
⚠ Sık Hatalar
- Nested checkbox unutmak — populasyon sütunu saha altında kümeli (örn. POPULASYON_05_03 sadece SAHA_05’te var). Checkbox işaretlenmezse crossed varsayılır → varyans yanlış paylaşır.
- İkinci düzeyde tek seviye — bir saha’in altında tek bir populasyon varsa VARCOMP o düzeyi tahmin edemez (σ²=populasyon≈0 ‘singular fit’ uyarısı).
- Sürekli DV varsayımı — Bernoulli/sayım verisi için VARCOMP yerine GLMM veya kategorik-VARCOMP alternatifi gerekir (MerQur kapsamı dışı).
📚 MerQur’a Atıf
Örücü, Ö. K. (2026). MerQur: Bütünleşik Akademik Veri Analizi ve Raporlama Platformu [Bilgisayar Yazılımı] (Sürüm 1.0.0). https://doi.org/10.53463/merqur.2026001
📝 Üretim Notu — Bu sayfadaki örnek veri sentetik olarak üretilmiştir (sabit SEED=42, generator: samples/Ileri_Duzey_v102/_generate_v102_datasets.py). Sayfa içeriği Anthropic Claude desteği ile hazırlanmış, akademik doğruluk yazar tarafından kontrol edilmiştir.