Výpočet vah (raking, okrajová rozdělení)
Stručně
Výběr má často jiné podíly než základní soubor (příliš mnoho žen, příliš mnoho mladých). Znáte-li rozdělení základního souboru pro několik proměnných (například ze sčítání lidu), vypočte raking váhy, které výběr těmto okrajovým rozdělením přizpůsobí. Cesta se jmenuje „Vypočítat váhy (raking)“ a je v dialogu „Váha případu“ (stránka „Data“). Výsledkem je nový sloupec; potom odpovíte na otázku „Byly osoby vybrány jednotlivě?“ a sloupec platí jako výběrová váha.
Jak to funguje
- Vyberte proměnné: 1 až 5 sloupců s 2 až 50 skupinami (například pohlaví, věková skupina).
- Zadejte rozdělení základního souboru pro každou proměnnou, jako čísla nebo jako podíly (nic není přednastaveno; tlačítko „Vložit rozdělení výběru“ je jen výchozí bod ke změně). Každé okrajové rozdělení se dělí vlastním součtem, zaokrouhlovací chyby nevadí.
- Volitelně vyberte počáteční váhu ze sloupce (například návrhovou váhu). Už nastavená váha případu se automaticky nepoužije.
- „Vypočítat váhy“. Zobrazí se iterace, největší odchylka okrajového rozdělení, efektivní rozsah výběru podle Kishe, designový efekt, nejmenší a největší váha a hotová věta pro zprávu.
- Odpovězte na otázku „osoby vybrány jednotlivě“ a zvolte „Vytvořit sloupec a nastavit ho jako výběrovou váhu“.
Jak Statable počítá
- Iterativní proporcionální přizpůsobení (Deming a Stephan 1940): pro každou proměnnou postupně se každá váha násobí cílem / aktuálním součtem kategorie, dokud se žádné okrajové rozdělení neliší od cíle o více než 1e-10 (relativně), nejvýše 1000 iterací. Potom se váhy přeškálují tak, aby jejich součet odpovídal počtu vážených případů (průměr 1); to nemění průměry, podíly ani Kish.
- Výpočet je napsán přímo ve Statable a shoduje se s balíčky R survey (rake), mipfp a anesrake (váhy na 1e-7 nebo lépe; příklad apisrs s 200 školami: 10 iterací, efektivní rozsah výběru 199,8).
- Bez ořezávání vah. Od poměru největší k nejmenší váze nad 5 se objeví poznámka: jednotlivé případy pak mají velmi silný vliv.
Kde je Statable přísnější než survey::rake
- survey::rake hlásí úspěch ve třech případech, ačkoli se okrajová rozdělení neshodují. (a) U podílů jako okrajových rozdělení se výchozí nastavení zastaví po jedné iteraci (okrajové rozdělení ,4866 místo ,49), protože platí „změna pod 1 osobu“. (b) U neslučitelných okrajových rozdělení (A jen s x, B jen s y; A žádá 50 %, x 30 %) není žádná zpráva; okrajové rozdělení A je 30 místo 50. (c) U různých součtů okrajových rozdělení (1000 oproti 1100) se tiše přizpůsobí poslednímu. Statable počítá s relativní mezí a po běhu zkontroluje všechna okrajová rozdělení: neshodují-li se, není žádný sloupec, ale věta „Okrajová rozdělení jsou navzájem neslučitelná“.
- Kategorie v okrajovém rozdělení bez případu ve výběru, kategorie s případy, ale bez okrajového rozdělení, nebo okrajové rozdělení 0 u kategorie s případy zastaví výpočet s větou; nic se tiše nevynechává. Případy s chybějící hodnotou u jedné proměnné nedostanou váhu (prázdné); počet je uveden. Liší-li se součty okrajových rozdělení o více než 1 %, objeví se poznámka.
Pasti
- Raking opravuje jen zadaná okrajová rozdělení; vše, co na nich závisí, zůstává zkreslené. V příkladu apisrs je průměrné skóre škol 656,6 bez vah, 657,8 po rakingu, 664,7 v základním souboru.
- Raking přizpůsobuje jen okrajová rozdělení. Pokud znáte sdružené rozdělení (buňky), je přesnější poststratifikace se všemi buňkami (příklad: 657,0).
- Extrémní váhy stojí přesnost: efektivní rozsah výběru podle Kishe klesá, designový efekt roste.
- Zdroj okrajových rozdělení (sčítání, úřad, rok) patří do zprávy.
- Výsledkem je výběrová váha, nikdy četnost: jako počet řádků by udělala testy absurdně ostré.
- Standardní chyby: Statable pak bere váhy z rakingu jako pevná čísla. Dává to standardní chyby o něco větší, ne menší (příklad apisrs: 9,37 oproti 9,08 u replikovaného plánu s novým rakingem; bez rakingu 9,40).
Váhy byly přizpůsobeny okrajovým rozdělením proměnných typ školy a celoškolní program iterativním proporcionálním přizpůsobením (iterative proportional fitting, raking) (10 iterací; okrajová rozdělení se shodují s přesností na méně než 0,0001 osoby). Efektivní rozsah výběru (Kish) je 199,8 z 200 případů.