在 R 中具有负值的 3d 黄土平滑上设置上限 0

我有一个有点奇怪的问题，但希望有人能帮助我。我正在尝试创建湖底的表面图，然后添加一些显示植物频率的点，以便直观地了解整个湖中水生植物的分布情况。

现在，我正在分别使用 R 中的 scatterplot3d 和lattice 包在 scatterplot3d 和线框中创建曲面图。为了实现我感兴趣的绘图类型，我已将深度转换为负值（想象一下（湖水面为z轴为0），然后通过经纬度坐标创建深度的黄土模型。然而，我遇到的一个问题是黄土模型预测的是正深度（当然，这在湖泊中是不可能的；人们只能从深度 0 进入水柱）。

Example

x <- seq(1,100,1)
y <- seq(1,100,1)
depth <- rbeta(100, 1, 50)*100
depth <- -depth

dep.lo <- loess(depth~x*y, degree=2, span=.25) # this shows a big warning, but it works
coord.fit <- expand.grid(x=x, y=y)
coord.fit$depth <- as.numeric(predict(dep.lo, newdata=coord.fit))
range(coord.fit$depth)
  # -14.041011   6.986745

正如您所看到的，我的深度从 -14 到几乎 7。有没有办法在黄土模型上设置上限，以便我的模型不会实现这些正值？

谢谢你的帮助，
Paul

如果您想使用黄土模型，可以使用变换来确保变量保持负值。您收到警告是因为您的所有点都在一条线上，因此更改了一些数据：

set.seed(123)
n = 100
x <- c(0, runif(n, min=1, max=100), 100)
y <- c(0, runif(n, min=1, max=100), 100)
depth <- rbeta(n+2, 1, 50)*100
depth <- -depth
range(depth)

[1] -13.27248715  -0.01520178

使用你原来的例子，你会得到：

dep.lo <- loess(depth~x*y, degree=2, span=.25) 
coord.fit <- expand.grid(x=seq(1,100,1), y=seq(1,100,1))
coord.fit$depth <- as.numeric(predict(dep.lo, newdata=coord.fit))
range(coord.fit$depth)

[1] -7.498542  2.397855

变换可以是log(-depth)例如：

tiny = 1e-3
nlogdepth = log(-depth + tiny) # adding 'tiny' to ensure depth is not 0
dep.lo <- loess(nlogdepth~x*y, degree=2, span=.25)
coord.fit <- expand.grid(x=x, y=y)
coord.fit$depth <- -exp(as.numeric(predict(dep.lo, newdata=coord.fit))) + tiny
range(coord.fit$depth)

[1] -16.9366043  -0.1091614