当图特遇上乔文特：一种新的箱线图准则用于异常值检测

箱线图（box-and-whisker plot）是描述统计中最流行的图形方法之一，由图特（Tukey, 1977）提出。然而，图特的箱线图不依赖于样本大小，导致所谓的“通用尺寸”围栏用于异常值检测。尽管已有改进的样本大小调整箱线图文献中，但大多数要么难以实现，要么缺乏依据。另一种常见的异常值检测规则是乔文特（Chauvenet）准则，它使用样本均值和标准偏差进行检测，但常对包含的异常值敏感，因而不够稳健。本文通过将图特的箱线图与乔文特准则结合，引入一种新的箱线图，即称“乔文特类型箱线图”（Chauvenet-type boxplot），其围栏系数由对每个观察值外部率的精确控制决定。我们的新型异常值准则不仅在实践中保持箱线图的简单性，还作为一种稳健的乔文特准则。模拟研究和对香港公务员加薪的实际数据分析表明，乔文特类型箱线图在任何样本大小下都表现出色，因而被高度推荐用于取代图特的箱线图和乔文特准则。最后，为提高工作可见性，一个用户友好的 R 软件包 `ChauBoxplot' 也已在 CRAN 上正式发布。