Exploratory factor analysis in studying the structure of multivariate observations

Zbigniew Laudański

zbigniew_laudanski@sggw.edu.pl
Zakład Biometrii, Wydział Zastosowań Informatyki i Matematyki, SGGW Warszawa (Poland)

Dariusz R. Mańkowski


Pracownia Ekonomiki Nasiennictwa i Hodowli Roślin, Zakład Nasiennictwa i Nasionoznawstwa, IHAR — PIB Radzików (Poland)
https://orcid.org/0000-0002-7499-8016

Małgorzata Flaszka


Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, Wydział Rolnictwa i Biologii, SGGW Warszawa (Poland)

Abstract

The paper presents the basic principles and practical applications in agricultural sciences of exploratory factor analysis, EFA. We described the numerical issues related to conducting the necessary calculations. Presented examples demonstrated how to interpret the results of EFA and examples of its use in agricultural research.


Keywords:

EFA, PCA, factor analysis EFA, principal component analysis PCA, correlations

Armitage P., Colton T. (eds.) 2005. Encyclopedia of Biostatistics. 2nd Edition. John Wiley & Sons Inc., Hoboken: 2055 — 2067, : 4588 — 4592.
Google Scholar

Caliński T., Czajka S., Kaczmarek Z. 1975. Analiza składowych głównych i jej zastosowania. Algorytmy biometryczne i statystyczne (ABS-36). AR Poznań.
Google Scholar

Cureton E. E., Mulaik S. A. 1975. The weighted varimax rotation and the promax rotation. Psychometrika 40: 183 — 195.
Google Scholar

Everitt B. S., Dunn G. 1992. Applied Multivariate Data Analysis. Oxford University Press, New York.
Google Scholar

Fisher R. A. 1936. The Use of Multiple Measurements in Taxonomic Problems. Annals of Eugenics, 7: 179 — 188.
Google Scholar

Gnanadesikan R. 1977. Methods for statistical data analysis of multivariate observations. Wiley, New York.
Google Scholar

Gower J. C. 1966. Some distance properties of latent root and vector methods used in multivariate analysis. Biometrika, 53 (3/4): 325 — 338.
Google Scholar

Hatcher L. 1994. A Step-by-step Approach to Using SAS for Factor Analysis and Structural Equation Modeling. SAS Publishing, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.
Google Scholar

Kaiser, H. F. 1958. The varimax criterion for analytic rotation in factor analysis. Psychometrika 23: 187 — 200.
Google Scholar

Khattre R., Naik D. N. 2000. Multivariate Data Reduction and Discrimination with SAS Software. SAS Publishing, SAS Institute Inc., John Wiley & Sons Inc., New York, USA.
Google Scholar

Khattree R., Naik D. N. 1999. Applied Multivariate Statistics with SAS Software. Second Edition. SAS Publishing, SAS Institute Inc., John Wiley & Sons Inc., New York, USA.
Google Scholar

Kim J. O., Mueller C. W. 1978. Factor analysis. Statistical Methods and Practical Issues. Sage Publishing, Beverly Hills.
Google Scholar

Krzanowski W. J. 1988. Principles of multivariate analysis: a users’s perspective. Oxford University Press.
Google Scholar

Krzyśko M. 2000. Wielowymiarowa analiza statystyczna. Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań.
Google Scholar

Krzyśko M. 2009. Podstawy wielowymiarowego wnioskowania statystycznego. Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań.
Google Scholar

Laudański Z., Mańkowski D. R., Sieczko L. 2007 a. Próba oceny technologii uprawy pszenicy ozimej na podstawie danych ankietowych gospodarstw indywidualnych. Część 1. Metoda wyodrębniania technologii uprawy. Biul. IHAR 244: 33 — 43.
Google Scholar

Laudański Z., Mańkowski D. R., Sieczko L. 2007 b. Próba oceny technologii uprawy pszenicy ozimej na podstawie danych ankietowych gospodarstw indywidualnych. Część 2. Ocena technologii uprawy. Biul. IHAR 244: 45 — 57.
Google Scholar

Mardia K. V., Kent J. T., Bibby J. M. 1979. Multivariate analysis. Academic Press, London.
Google Scholar

Mądry W. 2007. Metody statystyczne do oceny różnorodności fenotypowej dla cech ilościowych w kolekcjach roślinnych zasobów genowych. Zeszyty Probl. Post.-Nauk Rol., Nr 517: 21 — 41.
Google Scholar

Mądry W., Pluta S., Sieczko L., Studnicki M. 2010. Phenotypic diversity in a sample of blackcurrant (Ribes nigrum L.) cultivars maintained in the fruit breeding department at the Research Institute of Pomology and Floriculture in Skierniewice, Poland. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research, 18 (2): 23 — 37.
Google Scholar

Mańkowski D. R., Laudański Z., Martyniak D., Flaszka M. 2009. Struktura wielocechowej zmienności odmianowej wiechliny łąkowej (Poa pratensis L.). Biul. IHAR 254: 189 — 200.
Google Scholar

Morrison D. F., 1990. Wielowymiarowa analiza statystyczna. PWN, Warszawa.
Google Scholar

O'Rourke N., Hatcher L., Stepanski E. J. 2005. A step-by-step approach to using SAS for univariate & multivariate statistics. Second edition. SAS Publishing, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.
Google Scholar

Rao C. R. 1964. The use and interpretation of principal component analysis in applied research. Sankhyã, A26: 329 — 358.
Google Scholar

SAS Institute Inc. 2009. SAS/STAT 9.2 User’s Guide, Second Edition. SAS Publishing, SAS Institute Inc., Cary, NC, USA.
Google Scholar

Seber G. A. F. 1984. Multivariate Observations. Wiley, New York.
Google Scholar

Sieczko L., Mądry W., Zieliński A., Paderewski J., Urbaś-Szwed K. 2004. Zastosowanie analizy składowych głównych w badaniach nad wielocechową charakterystyką zmienności genetycznej w kolekcji zasobów genowych pszenicy twardej (Triticum durum L.). XXXIV Coll. Biometryczne: 223 — 239.
Google Scholar

Sieczko L., Masny A., Mądry W., Żurawicz E. 2008. Analiza podobieństwa rodzin mieszańcowych truskawki powtarzającej owocowanie pod względem wielkości i jakości plonów owoców. Biul. IHAR 250: 297 — 307.
Google Scholar

Szczotka F. A. 1977. Podstawy analizy czynnikowej. Listy Biometryczne, Nr 55–59: 1 — 69.
Google Scholar

Thurstone L. L. 1931. Multiple factor analysis. Psychological Review, 38: 406 — 427.
Google Scholar

Thurstone L. L. 1947. Multiple factor analysis. Chicago, USA: The University of Chicago Press.
Google Scholar

Timm N. H. 2002. Applied multivariate analysis. Springer Verlag Inc., New York, USA.
Google Scholar

Ukalska J., Mądry W., Ukalski K., Masny A. 2007. Wielowymiarowa ocena różnorodności fenotypowej w kolekcji zasobów genowych truskawki. Cz. II. Grupowanie genotypów. Zeszyty Probl. Post. Nauk Rol. 517: 759 — 766.
Google Scholar

Ukalska J., Ukalski K., Śmiałowski T., Mądry W. 2008. Badanie zmienności i współzależności cech użytkowych w kolekcji roboczej pszenicy ozimej (Triticum aestivum L.) za pomocą metod wielowymiarowych. Cz. II. Analiza składowych głównych na podstawie macierzy korelacji fenotypowych i genotypowych. Biul. IHAR 249: 45 — 57.
Google Scholar

Walesiak M., Gatnar E. 2009. Statystyczna analiza danych z wykorzystaniem programu R. Wydawnictwa Naukowe PWN, Warszawa.
Google Scholar

Wójcik A. R., Laudański Z. 1989. Planowanie i wnioskowanie statystyczne w doświadczalnictwie. PWN, Warszawa.
Google Scholar


Published
2012-03-29

Cited by

Laudański, Z., Mańkowski, D. R. and Flaszka, M. (2012) “Exploratory factor analysis in studying the structure of multivariate observations”, Bulletin of Plant Breeding and Acclimatization Institute, (263), pp. 75–89. doi: 10.37317/biul-2012-0078.

Authors

Zbigniew Laudański 
zbigniew_laudanski@sggw.edu.pl
Zakład Biometrii, Wydział Zastosowań Informatyki i Matematyki, SGGW Warszawa Poland

Authors

Dariusz R. Mańkowski 

Pracownia Ekonomiki Nasiennictwa i Hodowli Roślin, Zakład Nasiennictwa i Nasionoznawstwa, IHAR — PIB Radzików Poland
https://orcid.org/0000-0002-7499-8016

Authors

Małgorzata Flaszka 

Katedra Doświadczalnictwa i Bioinformatyki, Wydział Rolnictwa i Biologii, SGGW Warszawa Poland

Statistics

Abstract views: 133
PDF downloads: 62


License

Copyright (c) 2012 Zbigniew Laudański, Dariusz R. Mańkowski, Małgorzata Flaszka

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Upon submitting the article, the Authors grant the Publisher a non-exclusive and free license to use the article for an indefinite period of time throughout the world in the following fields of use:

  1. Production and reproduction of copies of the article using a specific technique, including printing and digital technology.
  2. Placing on the market, lending or renting the original or copies of the article.
  3. Public performance, exhibition, display, reproduction, broadcasting and re-broadcasting, as well as making the article publicly available in such a way that everyone can access it at a place and time of their choice.
  4. Including the article in a collective work.
  5. Uploading an article in electronic form to electronic platforms or otherwise introducing an article in electronic form to the Internet or other network.
  6. Dissemination of the article in electronic form on the Internet or other network, in collective work as well as independently.
  7. Making the article available in an electronic version in such a way that everyone can access it at a place and time of their choice, in particular via the Internet.

Authors by sending a request for publication:

  1. They consent to the publication of the article in the journal,
  2. They agree to give the publication a DOI (Digital Object Identifier),
  3. They undertake to comply with the publishing house's code of ethics in accordance with the guidelines of the Committee on Publication Ethics (COPE), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
  4. They consent to the articles being made available in electronic form under the CC BY-SA 4.0 license, in open access,
  5. They agree to send article metadata to commercial and non-commercial journal indexing databases.

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2 3 > >>