DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2

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1 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 MÓDULO II: APLICACIONES PRÁCTICAS DEL DISEÑO MUESTRAL EN LAS ENCUESTAS DE HOGARES

2 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 ÍNDICE ÍNDICE... 2 INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS... 4 Unidad 5. Diseño muesral de las encuesas dirigidas a la población Encuesas dirigidas a la población Encuesas coninuas: Panel roane Encuesas coninuas: Panel fijo Encuesas esporádicas Esquema del diseño muesral en las encuesas de población Tipo de muesreo Tamaño de la muesra Esimadores Técnicas de calibrado: Inroducción Técnicas de calibrado: CALMAR Unidad 6. Diseño muesral de la encuesa de población aciva (E.P.A.) Inroducción Ámbio Marco Tipo de muesreo Crierios de esraificación Tamaño y afijación de la muesra Selección de la muesra Esimadores Renovación parcial de la muesra Disribución de la muesra en el iempo Errores de muesreo Acualizaciones Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 2

3 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 Resumen Unidad Unidad 7. Diseño muesral de oras Encuesas de Hogares Encuesa de Presupuesos Familiares (EPF) Objeivos Tipo de muesreo Marco Esraificación Tamaño y afijación de la muesra Selección de la muesra Roación de la muesra Disribución de la muesra Esimadores Errores de muesreo Encuesa de Condiciones de Vida (ECV) Anecedenes y Objeivos Tipo de muesreo. Esraificación Marco Tamaño y afijación de la muesra Selección de la muesra Composición de la muesra Esimadores Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 3

4 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 INTRODUCCIÓN Y OBJETIVOS Ese segundo módulo del curso sobre Diseño Muesral de las Encuesas de Población y Económicas, dividido en res unidades, se dedica al diseño muesral de las encuesas de ogares, sus principales aspecos, la problemáica que se presena en la puesa en marca del mismo y sus posibles soluciones. Se inicia ese módulo aciendo una descripción general de los disinos ipos de encuesas por muesreo dirigidas a los ogares, los ipos de diseños muesrales que se uilizan y se ace una descripción de odas las eapas del diseño muesral. En la segunda unidad se analiza con dealle el diseño muesral de la Encuesa de Población Aciva, una de las más imporanes realizadas por el INE, y cuyo objeivo es el esudio de la población en relación a la acividad. Finalmene en la ercera unidad, y con el fin de complear la perspeciva de la prácica el muesreo, se describen los diseños muesrales de oras dos imporanes encuesas de ogares, la Encuesa de Presupuesos Familiares y la Encuesa de Condiciones de Vida. El objeivo de ese módulo es proporcionar al alumno unos conocimienos de los disinos aspecos que ay que considerar en la realización del diseño muesral de una encuesa de ogares. Se complemena con acividades de ipo prácico que facilian la comprensión de la pare eórica. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 4

5 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 UNIDAD 5. DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DIRIGIDAS A LA POBLACIÓN 5.1. Encuesas dirigidas a la población Denro del conjuno de encuesas dirigidas a la población que realiza el INE, exise una amplia variedad, ano en lo que se refiere a las variables objeivo y sus parámeros poblacionales a esimar, como en lo que iene que ver con sus periodos de referencia y desagregación geográfica de las esimaciones. En los siguienes aparados se presena una clasificación de esas encuesas basada en su periodicidad, incluyendo en cada caegoría, a modo de ejemplo, algunas de las encuesas más relevanes, juno con una breve descripción de sus caracerísicas Encuesas coninuas: Panel roane El objeivo de ese ipo de encuesas es proporcionar información periódica, de forma que, además de aporar esimaciones ransversales en un momeno emporal concreo, permien esudiar la evolución de las caracerísicas poblacionales que son objeo de esudio. En la acualidad odas las encuesas coninuas del INE son paneles roanes. Las esimaciones del cambio enre dos ocasiones, son ano más precisas cuano mayor es la pare común de la muesra enre los dos momenos emporales. Por esa razón en el diseño de ese ipo de encuesas se esablece un mecanismo de roación de la muesra que persigue dos objeivos, garanizar una pare común de la misma enre dos periodos consecuivos, procurando al iempo no dilaar en exceso la permanencia de los ogares en la muesra, para disminuir así la fala de respuesa derivada del cansancio de las familias colaboradoras. Las encuesas más significaivas de ese grupo son: Encuesa de Población Aciva (EPA).Tiene periodicidad rimesral. En cada ocasión renueva una sexa pare de la muesra, de forma que enre dos rimesres consecuivos la pare común de la muesra es de cinco sexas pares. La muesra común ineranual es una ercera pare de la muesra. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 5

6 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 Encuesa de Presupuesos Familiares (EPF). Su periodicidad es anual, y la renovación muesral es de la miad de la muesra en cada ocasión. Encuesa de Condiciones de Vida (EU-SILC). Periodicidad anual y renovación de una cuara pare de la muesra en cada realización. Encuesa sobre Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC-H).De periodicidad anual renueva en cada ocasión una cuara pare de la muesra Encuesas coninuas: Panel fijo Su inerés principal reside en recoger información que permia realizar esimaciones longiudinales. Por esa razón la muesra permanece fija a lo largo del iempo. La mayor dificulad de ese ipo de encuesas, apare del cansancio de las personas producido por su larga permanencia en la muesra, es el seguimieno de las familias en sus desplazamienos, en especial cuando esablecen su residencia fuera de España. Por ora pare, y desde una perspeciva meodológica, la incorporación de los nuevos individuos que enran a formar pare de los ogares del panel y las bajas que se van produciendo requieren de un necesario ajuse probabilísico previo a la obención de los esimadores. El único panel fijo disponible enre los rabajos del INE es el Panel de Hogares de la Unión Europea, que se realizó de forma anual enre 1994 y Encuesas esporádicas En ese grupo se incluyen aquellas encuesas cuya finalidad es proporcionar una información ransversal referida a un momeno emporal concreo, de las variables objeo de esudio. La fala de coninuidad, y por ano la ausencia de muesra común enre dos periodos consecuivos, permie una mayor flexibilidad en su diseño, que se puede adapar en cada ocasión a las diferenes necesidades de los usuarios. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 6

7 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 En ese aparado se incluyen, enre oras, las siguienes encuesas: Encuesa del Empleo del Tiempo (EET 2003, 2009): Encuesa Europea de Salud (EES-2009, 2014) Encuesa sobre educación de adulos (EADA 2007, 2011) Encuesa de Hogares y Medio Ambiene 2008 Encuesa de Discapacidad Auonomía personal y siuaciones de Dependencia (EDAD 2008) Encuesa de Transición Educaivo Formaiva e Inserción Laboral (ETEFIL- 2006) La periodicidad de una encuesa es una de las caracerísicas que se considera abiualmene para calificarla como coyunural (encuesas coninuas) o esrucural (encuesas esporádicas). Pero no es la única, pues además abría que ener en cuena el ipo de esimaciones e indicadores que proporciona Esquema del diseño muesral en las encuesas de población Tipo de muesreo En encuesas de población se uiliza muesreo bieápico con esraificación de unidades de primera eapa, con las siguienes caracerísicas: Las unidades primarias son áreas geográficas, denominadas secciones censales Las unidades secundarias son las viviendas familiares principales Los esraos se definen en función del amaño del municipio al que perenecen las unidades de primera eapa (secciones censales). Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 7

8 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 La selección de unidades primarias en cada esrao, se realiza con probabilidad proporcional al amaño medido por la población que allí resida La selección de unidades secundarias es con probabilidad igual CURIOSIDAD En las encuesas dirigidas a la población realizadas en el INE, las unidades elemenales de muesreo son las viviendas, y a ravés de una muesra de ellas se accede a las personas que allí residan. Se prefiere seleccionar viviendas, a seleccionar direcamene personas, enre oras razones, porque es más económico, manener acualizado un direcorio de viviendas que uno de personas, debido a la movilidad en el iempo de esas úlimas Tamaño de la muesra Se esablece en función de: La desagregación soliciada para las esimaciones La dispersión de las variables objeivo La precisión y fiabilidad requeridas El presupueso disponible Para la deerminación final del amaño muesral, iene especial imporancia la información procedene de encuesas aneriores con objeivos similares, en lo que se refiere al amaño muesral que se uilizó, y a los errores de muesreo y ajenos al muesreo que se presenaron en su momeno Esimadores Con el fin de obener las esimaciones, a cada unidad de la muesra que a proporcionado información (muesra efeciva), se le asocia un peso o facor de elevación. Ese peso puede ser enendido como la pare de la población represenada por esa unidad muesral. El esimador lineal finalmene uilizado iene como expresión la suma de los pesos, cada uno de ellos muliplicado por el valor de la variable objeivo que se quiere esimar. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 8

9 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 La suma de los facores de elevación debe coincidir, al menos, con el oal poblacional correspondiene. De forma inuiiva se puede esablecer que el facor de elevación depende de: La probabilidad de perenencia a la muesra de la unidad La unidad muesral proporcione o no la información soliciada Ajuses a fuenes exernas que disminuyan la variabilidad de las esimaciones. De acuerdo con lo anerior, el proceso para la obención de los esimadores es el siguiene: Paso 1.- Esimador basado en el diseño (Horviz-Tompson): A cada unidad de la muesra eórica se le asigna como peso de diseño la inversa de la probabilidad de perenencia a la muesra. De esa forma se ienen en cuena las diferenes probabilidades de selección, y se obienen esimaciones insesgadas. Paso 2.-Corrección de fala de respuesa: No oda la muesra eórica proporciona la información requerida. Por ello es necesario reparir los pesos de diseño correspondienes a las unidades que no an respondido enre las unidades que sí lo an eco, con un crierio adecuado. De forma que la suma de esos pesos en la muesra efeciva coincida con la suma de los pesos de diseño, obenidos en el paso anerior, en la muesra eórica Paso 3.-Reponderación mediane écnicas de calibrado a fuenes exernas. Se describen con ciero dealle en el siguiene aparado. SABER + En la página del INE en Inerne se puede enconrar la meodología de las encuesas realizadas en el INE. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 9

10 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed Técnicas de calibrado: Inroducción Un esimador esá calibrado respeco de una o varias variables auxiliares, si las esimaciones de los oales poblacionales de esas variables, coinciden con los valores poblacionales conocidos El objeivo de las écnicas de calibrado es uilizar información auxiliar disponible, de forma que mejore la calidad de las esimaciones en los siguienes aspecos: Incremeno de la precisión Disminución del sesgo producido por la fala de respuesa Aumeno de la coerencia en la producción esadísica Prácicamene desde sus orígenes, y aunque con oros nombres, la mayoría de los esimadores uilizados en las oficinas esadísicas, esán calibrados a alguna variable auxiliar. Los res siguienes ejemplos correspondes a esimadores abiuales, calibrados a los oales de sus respecivas variables auxiliares. Llamando y a la variable objeivo y x a la(s) variable(s) auxiliar(es), 1. Esimador de razón.- Corrige la esimación de la variable mediane el uso de una variable auxiliar unidimensional x, de la que se conoce el oal poblacional Yˆ R X = Xˆ Yˆ 2. Esimador posesraificado.- Se uiliza cuando en el marco de selección no se dispone de la información necesaria para realizar un muesreo esraificado, pero se dispone de información sobre el oal poblacional en posesraos definidos por variables recogidas en la encuesa. Yˆ pos N = ˆ ˆ Y N Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 10

11 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 3. Esimador de regresión generalizada.- Permie uilizar la información exerna procedene múliples variables auxiliares. Su expresión es: ˆ d d Y = dy + yx xx X Xˆ π k k -1 GREG k k ( ) ( - )) 2 k k 2 k k kîs kîs ˆ σ kîs ˆ k σk donde d k es el facor de elevación del elemeno k en el esimador de parida Técnicas de calibrado: CALMAR En 1992, los profesores E. Särndal y J.C.Deville presenan un nuevo esimador calibrado, que engloba a odos los aneriores. Asociado a ese nuevo esimador, el Insiuo de Esadísica Francés (INSEE) elabora el programa CALMAR, escrio en SAS por O. Sauory, que permie obener esimaciones basadas en esa nueva propuesa meodológica. A la formulación del nuevo esimador calibrado se llega de la siguiene forma: Pariendo de los pesos correspondienes al esimador Horviz_Tompson {dk}, se raa de enconrar unos nuevos facores de elevación {wk} que: 1. Cumplan las ecuaciones de equilibrio k s w X 2. Se diferencien lo menos posible de los pesos de diseño {dk} k k = X La resolución del problema requiere: Uilizar una definición de disancia, que permia esablecer la diferencia enre los pesos originales y los nuevos Resolver un problema de programación lineal, o no lineal, en función de la disancia escogida. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 11

12 DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed.2 El programa CALMAR, permie la uilización de cuaro funciones de disancia, y resuelve el problema de programación lineal mediane el algorimo ieraivo de Newon. Con ello facilia considerablemene la obención de esimadores calibrados a las fuenes exernas disponibles. SABER + Bibliografía original de CALMAR: Calibraion Esimaors in Survey Sampling (1992) Journal of de American Saisical Asociaion(J.A.S.A.) Deville, J. C., Särndal, C. E., Sauory, O.. Generalised Raking Procedures in Survey Sampling(1993) J.A.S.A. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 12

13 UNIDAD 6. DISEÑO MUESTRAL DE LA ENCUESTA DE POBLACIÓN ACTIVA (E.P.A.) Inroducción La Encuesa de Población Aciva (EPA) es una invesigación por muesreo de periodicidad rimesral, dirigida a la población que reside en viviendas familiares del erriorio nacional, y cuya finalidad es averiguar las caracerísicas de dica población en relación con el mercado de rabajo. Su diseño consiuye una referencia básica para odas las encuesas dirigidas a ogares que se realizan en el INE. Por ello se describe a coninuación con dealle. Como se verá, las diferenes fases del diseño afecan a la encuesa en odo su desarrollo, desde anes de la salida a campo asa después de la recogida de la información muesral Ámbio En ese primer aparado se esablece la población objeivo y las referencias emporales. Ámbio poblacional: La encuesa va dirigida a la población que reside en viviendas familiares principales y alojamienos fijos. La información que se recoge corresponde, fundamenalmene, a variables cualiaivas relacionadas con la acividad. Ámbio geográfico: El erriorio nacional. La encuesa debe proporcionar esimaciones desagregadas asa el nivel de provincia. Ámbio emporal: El rimesre del año durane el que se desarrolla la encuesa. La población que reside en esablecimienos colecivos (ospiales, prisiones, ec.), aproximadamene el 0,6 por cieno del oal, esá excluida del ámbio poblacional. CURIOSIDAD Hasa 1988 no se incorporan al ámbio geográfico las ciudades auónomas de Ceua y Melilla. Hoy, cada una de esas ciudades iene la consideración esadísica inernacional de NUTS-2, la misma que las comunidades auónomas. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 13

14 IMPORTANTE NUTS son las siglas en francés de la Nomenclaura de Unidades Terrioriales Esadísicas, uilizadas por la Unión Europea con fines esadísicos. En el caso de España NUTS-2 son las comunidades auónomas, NUTS- 3 las provincias y NUTS-4 las comarcas Marco Ese aparado a sido exausivamene desarrollado en la primera unidad del módulo 6.3. Tipo de muesreo En cada provincia se selecciona una muesra independiene. El ipo de muesreo es el abiual para las encuesas de ogares: Muesreo bieápico con esraificación de las unidades de primera eapa. Unidades de primera eapa: Secciones censales, áreas geográficas que dividen el erriorio de cada municipio. En España ay aproximadamene Unidades secundarias: Viviendas familiares principales y alojamienos fijos Denro de las unidades secundarias no se realiza submuesreo, recogiéndose la información de odas las personas que residan en la vivienda. Ese ipo de muesreo es basane común en encuesas dirigidas a ogares en el ámbio inernacional. Ello es debido a que presena imporanes venajas en la organización de los rabajos de campo. En paricular facilia las areas necesarias para el manenimieno de un marco acualizado de selección de viviendas, y por ora pare reduce la disancia de los desplazamienos de los enrevisadores y el iempo necesario para la localización y acceso a las viviendas. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 14

15 6.4. Crierios de esraificación Los esraos son agrupaciones de unidades muesrales y se esablecen con el fin de reducir la varianza de los esimadores. La mejora de la precisión será ano mayor cuano más omogéneas sean las unidades que forman pare de cada esrao respeco de las variables objeivo. Una segunda uilidad de los esraos es definirlos aciéndolos coincidir con dominios de esimación de la encuesa, y garanizar de esa forma la presencia de una muesra independiene en cada uno de ellos. En cada provincia las unidades de primera eapa (secciones censales) se esraifican de acuerdo con dos crierios: Crierio geográfico: En función de la imporancia demográfica del municipio al que perenece la sección, se esablecen nueve esraos eóricos, definidos en función de los siguienes ipos de municipio: Municipios auorrepresenados. Se denominan así porque no pueden esar represenados por oros municipios en la muesra, y por ello ienen que ener represenación muesral propia. El esrao 1 es siempre para la capial de la provincia, y los esraos 2 y 3 se asignan a aquellos municipios de especial relevancia sociodemográfica. Municipios correpresenados. Se agrupan en esraos en función de su amaño poblacional: o o o o o o Esrao 4: abianes Esrao 5: abianes Esrao 6: abianes Esrao 7: abianes Esrao 8: abianes Esrao 9: menos de abianes En la prácica no odas las provincias ienen secciones en odos los esraos eóricos. Por ejemplo en Alicane se an unido los esraos 8 y 9 en el esrao 8, pues ay muy poca población en los municipios pequeños del esrao eórico 9. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 15

16 Crierio socioeconómico: Denro de cada esrao las secciones se agrupan en subesraos en función de la caegoría socioeconómica de su población aciva. En el proceso de subesraificación se an considerado dos grupos de secciones: --Secciones de municipios grandes y medianos, perenecienes a los esraos 1, 2, 3, 4,5 y 6. Se agrupan uilizando écnicas de análisis de conglomerados (clúser) sobre variables socioeconómicas procedenes del Censo de Población 2001 y de la Agencia Tribuaria, que se consideran correlacionadas con las que son objeivo de la encuesa. En concreo las variables uilizadas, al nivel de sección, an sido: Relación con la acividad Nivel de esudios Grupos de edad Población exranjera Condición socioeconómica (variable derivada de oras, procedene del Censo) Variables de rena El algorimo uilizado es el de Ward, incluido en el procedimieno CLUSTER de SAS. Ese algorimo iende a producir conglomerados con un número similar de secciones. -Secciones de municipios pequeños, perenecienes a los esraos 7, 8 y 9: Se les asigna como subesrao la comarca (NUTS-4) a la que perenece. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 16

17 IMPORTANTE Anes de proceder a realizar el análisis de conglomerados, es necesario realizar una serie de areas que garanicen que las canidades que represenen a cada una de las variables resulen omogéneas, es decir, que su imporancia no dependa de las unidades de medida que se uilicen. Esas areas comprenden la uilización de porcenajes y procesos de esandarización. IMPORTANTE En esa encuesa se uiliza como crierio de subesraificación la comarca por la necesidad de garanizar la presencia de unidades muesrales en posibles dominios de esimación, como son los NUTS-4. El eco de ener muesra, aunque sea de un amaño reducido, en esos dominios mejora considerablemene las perspecivas de esimación en áreas pequeñas Tamaño y afijación de la muesra En los inicios de la encuesa se esableció un amaño muesral de secciones y 20 viviendas por sección, que se consideró adecuado para cubrir las necesidades de la encuesa de proporcionar esimaciones rimesrales al nivel de provincia, sin superar los límies presupuesarios. Se puede acceder a ese esudio en el documeno EPA: Diseño de la Muesra, en la página web del INE. Poseriormene, a abido modificaciones en el amaño, debidas a exigencias inernacionales, y al ineno de mejorar la precisión de las esimaciones en algunas provincias. Acualmene el amaño muesral es de 3822 secciones y 18 viviendas en cada sección, lo que consiuye una muesra de alrededor de viviendas y personas. Una vez esablecido el amaño global, queda por conocer cómo se reparen las unidades primarias (secciones) por provincias y esraos, o lo que es lo mismo, la afijación de la muesra. Los crierios uilizados son: Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 17

18 Afijación en provincias: De compromiso enre uniforme y proporcional. Es decir, una pare de la muesra se repare por igual enre las 52 provincias (incluyendo Ceua y Melilla), y el reso de forma proporcional al amaño poblacional. CURIOSIDAD Ese ipo de reparo es muy abiual cuando se quiere garanizar un amaño mínimo de muesra en los dominios de esimación, que en el caso de la EPA son las provincias. Hay que señalar que si sólo ubiera necesidad de obener esimaciones al nivel nacional, sería posible enconrar una afijación que proporcionara, a ese nivel, esimaciones más precisas con el mismo amaño muesral global. Afijación en esraos: Denro de cada provincia la muesra se repare enre los esraos y subesraos de forma esricamene proporcional a su amaño poblacional. CURIOSIDAD Cuando no se dispone de información adicional, se suele considerar que la afijación proporcional es la más próxima a la afijación ópima. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 18

19 Tabla con la afijación de la muesra de secciones: Disribución de las secciones de la muesra por provincias y esraos Provincias Toal 1 Álava Albacee Alicane Almería Avila Badajoz Baleares Barcelona Burgos Cáceres Cádiz Casellón Ciudad Real Córdoba Coruña (La) Cuenca Girona Granada Guadalajara Guipúzcoa Huelva Huesca Jaén León Lleida Logroño Lugo Madrid Málaga Murcia Navarra Ourense Oviedo Palencia Palmas (Las) Ponevedra Salamanca S.Cruz Tenerife Sanander Segovia Sevilla Soria Tarragona Teruel Toledo Valencia Valladolid Vizcaya Zamora Zaragoza Ceua Melilla TOTAL Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 19

20 v DISEÑO MUESTRAL DE LAS ENCUESTAS DE POBLACIÓN Y ECONÓMICAS. Ed Selección de la muesra - Unidades primarias (secciones): Se seleccionan denro de cada esrao con probabilidad proporcional al amaño. - Unidades secundarias (viviendas): Se seleccionan en cada sección con probabilidad igual. En ambos casos se uiliza un muesreo sisemáico con ordenación previa por subesraos, para las secciones, y por manzanas para las viviendas. IMPORTANTE El muesreo sisemáico más conocido es el que se lleva a cabo con probabilidades iguales. No obsane, adaparlo a probabilidades proporcionales al amaño es relaivamene sencillo, pues basa con considerar que cada unidad equivale a anas como indique su amaño y aplicar el mismo mecanismo de selección que con las probabilidades iguales. La ordenación previa al muesreo sisemáico repare la muesra seleccionada de forma equivalene a una esraificación, definida por la variable uilizada para ordenar, con afijación proporcional. Por ejemplo una ordenación previa del marco por sexo repariría la muesra sisemáica proporcionalmene enre ombres y mujeres. Con esa forma de selección, la muesra de viviendas resula auoponderada al nivel de esrao, es decir odas las viviendas de un esrao ienen igual probabilidad de perenecer a la muesra. Esa probabilidad viene dada por: V j m K. m v PV ( ij ) = P( Sj ). PV ( ij / Sj ) = K.. = = V V V V j Donde: V :viviendas del esrao V j :viviendas de la sección j K :secciones seleccionadas en el esrao m: número fijo de viviendas seleccionadas por sección (18) :viviendas de la muesra eórica en el esrao Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 20

21 6.7. Esimadores En la EPA se uiliza el proceso que se sigue abiualmene en las encuesas demográficas para la obención de las esimaciones: Paso 1. Esimador insesgado de expansión (Horviz-Tompson, H-T): Compensa las desiguales probabilidades de selección. Paso 2. Corrección de la fala de respuesa: Corrige el sesgo producido en las esimaciones por la fala de respuesa oal (negaivas, ausencias, ec...). Paso 3. Calibrado con fuenes exernas: Reduce la varianza de las esimaciones mediane la uilización de fuenes auxiliares exernas y acualiza la esimación en el iempo. Como resulado de ese proceso se obiene finalmene un peso o facor de elevación para cada elemeno de la muesra efeciva. Derás del concepo de peso o facor de elevación subyace la idea de que por cada elemeno muesral ay anos elemenos iguales a él en la población como indique su peso, al menos en lo que se refiere a las variables que son objeivo de la encuesa. Por ello, desde un puno de visa prácico, la primera comprobación de los pesos calculados a parir de una muesra de personas, es que su suma coincida con el oal poblacional. A coninuación se formalizan los res pasos para la obención de los pesos Paso 1: Esimador de Horviz -Tompson que uiliza como pesos la inversa de las probabilidades de inclusión en la muesra. Teniendo en cuena la probabilidad calculada aneriormene, y llamando y a la variable objeivo, su expresión es: Yˆ H T V = v i y i Paso 2: La forma más abiual de corregir la fala de respuesa, es esimar la probabilidad de responder de las unidades de la muesra e incluir esa probabilidad en la fórmula del esimador. Si se considera que denro de cada esrao la P v = R v probabilidad de respuesa (P R ) es igual para odas las unidades, se iene: Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 21

22 Donde v es la muesra efeciva de viviendas en el esrao, es decir, aquellas viviendas que an colaborado en la encuesa. Incorporando la inversa de esa probabilidad al esimador se obiene: ˆ V v V Y y y Y ˆ H TCorr = i = i = H TCorr ( ) v v i v i CURIOSIDAD A la visa de la expresión anerior, la ipóesis realizada sobre la probabilidad de respuesa equivale a que ubiéramos eco en primer lugar una selección con probabilidad igual de v viviendas (muesra eórica) en el esrao y poseriormene, ambién con igual probabilidad una selección de v viviendas (muesra efeciva) enre las v ya seleccionadas. Paso 3: Calibrado con fuenes exernas. Se realiza en dos eapas. Paso 3.1: En la primera se uiliza un esimador de razón separado que oma como variables auxiliar la población de 16 y más años referida a la miad del rimesre, P. El esimador de razón iene la expresión: Yˆ Yˆ H TCorr ( ) Cal1 = ˆ PH TCorr ( ) Susiuyendo los esimadores del sumaorio se obiene: P V y Yˆ P y d y i v i P Cal1 = = k k V = p S pi v i Los facores de elevación d k =P /p obenidos en ese paso son similares a los del paso 2, cambiando viviendas por población. No obsane ay que desacar que mienras que las viviendas del numerador se referían al momeno de la selección, la población se refiere a la miad del rimesre de la encuesa. Es decir, los facores se an acualizado emporalmene. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 22

23 Viso de ora manera, sumando los facores del paso 2 se obiene el oal de viviendas en el momeno de la selección de la muesra, mienras que al sumar los del paso 3 se obiene una esimación del oal de viviendas en el momeno acual. Paso 3.2: Esimador calibrado. En el segundo ajuse con fuenes exernas se uilizan las siguienes variables auxiliares, referidas a la población de 16 o más años en cada comunidad auónoma: Población por grupos de edad y sexo(22) quinquenales Población por nacionalidad (españoles y exranjeros) Toales de población por provincia La Subdirección General de Esadísicas de la Población del INE, facilia odas las poblaciones referidas a miad del rimesre que se uilizan en los dos pasos de calibrado como variables auxiliares. Si llamamos xj a cada una de las p variables auxiliares(j=1,...,p), y Xj al oal conocido en la comunidad auónoma, es decir: X j = x k U jk Lo normal es que, con los facores de elevación disponibles asa el momeno, d k =P /p,la muesra no sea equilibrada, es decir: ˆ j d k x jk k s X El objeivo de ese segundo paso de calibrado es obener unos nuevos pesos w k que, alejándose lo menos posible de los aneriores d k, verifiquen las ecuaciones de equilibrio: ˆ j w k x kj k s X = Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 23

24 La idea inuiiva del esimador calibrado planeado en ese úlimo paso se basa en la ipóesis de que unos facores, capaces de esimar correcamene una serie de variables auxiliares (población por grupos de edad y sexo, y por nacionalidad), deben proporcionar esimaciones precisas de las variables objeivo. Para la resolución prácica de ese problema se uiliza el sofware CALMAR (CALage sur MARges) descrio en la Unidad 5. CALMAR es una macro pública de SAS desarrollada por el INSEE (Insiu Naional de la Saisique e des Éudes Économiques) de Francia. Esá disponible en: -> Nomenclaures, Definiions, Méodes-> Ouils Saisiques Desarrollo informáico: Olivier Sauory(INSEE) Teoría: Särndal, Deville y Sauory( Generalized Raking Procedures in Survey Sampling JASA 1993 Vol.88, No423) Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 24

25 6.8. Renovación parcial de la muesra Unidades primarias: Como norma general la muesra de secciones permanece fija en el iempo. De esa forma, maneniendo la probabilidad con la que fueron seleccionadas, se renabiliza el rabajo de campo realizado en lo que se refiere al direcorio de viviendas, los planos y callejeros, y el conocimieno del vecindario por pare de los enrevisadores, y viceversa. La excepción a esa norma surge cuando se agoan las viviendas encuesables de la sección, cuando se acualizan las probabilidades muesrales o cuando, en función de información exerna, se modifica el reparo de la muesra por esraos (la afijación). Unidades secundarias: Cada rimesre se renuevan las viviendas muesrales de una sexa pare de las secciones. Con el fin de faciliar la mecánica de esas renovaciones se uilizan los urnos de roación. El conjuno de secciones de la muesra esá reparido en seis grupos de igual amaño llamados urnos de roación. Cada rimesre la oalidad de viviendas muesrales correspondienes a las secciones de un deerminado urno de roación, dejan de colaborar en la encuesa y son susiuidas por oras que enran a formar pare de la muesra. De esa forma cada vivienda colabora en la encuesa durane seis rimesres consecuivos. El rimesre anerior al de la renovación de las viviendas se realiza una acualización del marco de viviendas de la sección. Para ello un enrevisador recorre la sección e incorpora al marco nuevas consrucciones y viviendas vacías que an pasado a ser ocupadas. Con ello se preende que la nueva muesra represene adecuadamene a la población en el momeno en el que se realiza la encuesa. Como ejemplo, en la siguiene abla figura la muesra de secciones de la provincia de Málaga disribuida por urnos de roación y por esrao. Se puede apreciar el ineno de reparir de igual forma el número de secciones por esrao en cada urno de roación. De esa manera la incorporación de nuevas viviendas a la muesra afeca de igual forma a odos los esraos de la provincia. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 25

26 Málaga Turno de roación Esrao Toal Disribución de la muesra en el iempo Cada período de la encuesa es de un rimesre siendo cada una de las secciones de la muesra visiada en una de las rece semanas del mismo. La disribución de la muesra es uniforme en el iempo, de forma que en cada provincia el número de secciones por esrao y urno de roación sea aproximadamene el mismo en cada una de las semanas. Con ello se preende obener una represenación adecuada de la población en lo que respeca a las variables objeivo a lo largo del periodo de referencia de la encuesa. CURIOSIDAD Una unidad misma muesral puede presenar valores diferenes de las variables a esimar a lo largo del iempo. Por ejemplo, el número de parados en una vivienda puede cambiar de una semana a ora. Por ello, aunque en el diseño se consideran escueamene las viviendas como unidades elemenales de muesreo, en rigor debería considerarse como ales a las 'viviendas-semana'. Para soslayar esa dificulad, se recurre a obener una muesra, no sólo espacial sino emporalmene bien disribuida, de forma que se enga una represenación adecuada de odo el periodo emporal durane el que se realiza la encuesa. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 26

27 Ese razonamieno es válido para odas las encuesas de ogares, aunque es ciero que en algunas de ellas, no es necesario ser an riguroso pues las variables objeivo presenan una variabilidad emporal escasa. Ejemplo 1.- Tabla con la disribución de la muesra de secciones en la provincia de Málaga por esrao a lo largo de las rece semanas del rimesre: Málaga Semana Esrao Toal Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 27

28 Ejemplo 2.-Tabla con la disribución de la muesra de secciones en la provincia de Málaga por urno de roación a lo largo de las rece semanas del rimesre: Málaga Semana Turno de Roación Toal Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 28

29 6.10. Errores de muesreo Para su cálculo se uiliza el méodo de las semimuesras reieradas. Es un méodo indireco de esimación de las varianza que requiere para su aplicación la consrucción de un deerminado número de semimuesras y la esimación de las variables en cada una de ellas obenida con el mismo procedimieno que el uilizado para la encuesa complea. En el caso que nos ocupa, se uilizan cuarena semimuesras. Ese número surge de oras experiencias inernacionales y de esudios propios que esablecen que la ganancia en precisión no se incremena de forma nooria a parir de él. En la aplicación prácica se seleccionan en cada caso la miad de la muesra de secciones de cada esrao y odas sus viviendas muesrales, con la exigencia añadida de que cada sección debe perenecer a la miad de las cuarena semimuesras consruidas. La varianza se esima uilizando la expresión: 40 ˆ ˆ 1 V( X) = ( Xˆ ˆ i X) 40 i= 1 2 Donde X es la variable objeivo y el subíndice i ace referencia a la esimación obenida con la semimuesra i. En las encuesas de ogares, al conrario que en las económicas, es abiual uilizar méodos indirecos de esimación de las varianzas, como ese de las semimuesras reieradas, o ambién Jackknife o Boosrap. Ello se debe a la mayor complejidad del diseño muesral en el caso de los ogares, que normalmene incluye dos o res eapas de selección y esimadores corregidos en varias fases con información auxiliar. La fórmula direca de la varianza sería muy compleja e incluiría parámeros poblacionales que a su vez deberían ser esimados. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 29

30 6.11. Acualizaciones Las coninuas variaciones de población, ya sea en sus caracerísicas o bien en su disribución espacial, exigen realizar acualizaciones en los marcos, que repercuen en la esrucura muesral. En la E.P.A. se consideran res ipos de acualizaciones: Acualización en el marco de viviendas, resringida a las secciones de la muesra. Acualización de secciones censales como consecuencia de variaciones (pariciones, fusiones,...) en las unidades primarias seleccionadas para la muesra. Acualización de carácer general relaiva a odas las secciones y viviendas cuando se realizan los Censos de Población, y se dispone con ello de nueva información. Los res ipos de acualizaciones an sido descrios con carácer general en la Unidad 3 y se corresponden por compleo con las realizadas en la EPA. Resumen Unidad 6 La E.P.A. es la encuesa dirigida a ogares con mayor relevancia, denro de las que realiza el Insiuo Nacional de Esadísica. Por ello su diseño muesral es una referencia para el reso de encuesas demográficas. En esa Unidad se a descrio ese diseño con ciero dealle, raando de dar a conocer no sólo los planeamienos eóricos, sino ambién las soluciones de ipo prácico que se an enconrado para proporcionar la mejor alernaiva a las muy diversas circunsancias que se presenan en una encuesa coninua con esa repercusión. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 30

31 UNIDAD 7. DISEÑO MUESTRAL DE OTRAS ENCUESTAS DE HOGARES 7.1. Encuesa de Presupuesos Familiares (EPF) Objeivos Desde la perspeciva del diseño muesral los objeivos más imporanes de la Encuesa de Presupuesos Familiares son: Proporcionar esimaciones del gaso oal de los ogares al nivel de Comunidad Auónoma, y una medida del cambio ineranual. Como produco derivado, pero imporane de la encuesa, se debe obener una esimación provincial de la esrucura de las ponderaciones del IPC. Con el fin de cubrir esos objeivos se diseña una muesra anual independiene en cada comunidad auónoma, con una represenación muesral adecuada por provincias. Los anecedenes de esa son: Encuesas básicas de Presupuesos familiares: 1958, , , , Encuesa Permanene de Consumo ( ) Encuesa Coninua de Presupuesos Familiares ( ) Encuesa Coninua de Presupuesos Familiares ( ) Todos esos rabajos esadísicos proporcionan una información previa de gran uilidad a la ora de esablecer el diseño de la encuesa Tipo de muesreo Se uiliza el ipo de muesreo más común en las encuesas de ogares: Muesreo bieápico con esraificación de las unidades de primera eapa. Unidades de primera eapa: Secciones censales Unidades de segunda eapa: Viviendas familiares principales Denro de las unidades de segunda eapa no se realiza submuesreo, omándose odos los ogares y personas que engan su residencia abiual en las mismas. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 31

32 En esa encuesa el concepo de ogar iene un papel relevane ya que es la unidad objeo de esudio y se preende esimar su gaso. Por ano es necesario esablecer una definición precisa del ogar: Se define el ogar privado como la persona o conjuno de personas que ocupan en común una vivienda familiar principal o pare de ella, y consumen y/o comparen alimenos u oros bienes o servicios con cargo a un mismo presupueso. CURIOSIDAD En España lo abiual es un ogar por vivienda, es decir odas las personas residenes en la vivienda forman un mismo ogar. Eso no es así en odas las encuesas, como por ejemplo la EPA, donde el 'ogar económico' no es relevane, sí lo son las personas. Es por lo que ay que incorporar la definición anerior en el cuesionario de la encuesa para conocer la realidad de cada caso Marco Ese aparado a sido exausivamene desarrollado en la primera unidad del módulo Esraificación El proceso de esraificación de las unidades primarias (secciones censales) se realiza en dos fases en las que se definen esraos y subesraos denro de cada comunidad auónoma.. En esa encuesa, a diferencia de la EPA, la esraificación se define a nivel de comunidad auónoma, por ser ese el objeivo de la encuesa Esraos. Las secciones se agrupan en esraos denro de cada comunidad en función del amaño e imporancia sociodemográfica del municipio al que perenecen. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 32

33 Esrao 0 Municipios de abianes o más 1 Reso de capiales de provincia 2 Municipios de abianes o más excepo los aneriores 3 Municipios de enre y abianes 4 Municipios de enre y abianes 5 Municipios de enre y abianes 6 Municipios de menos de abianes Subesraos. Denro de cada esrao las secciones se agrupan en subesraos. En su definición se an considerado dos grupos de secciones: Secciones de los esraos 0, 1, 2, 3, 4 y 5, que se an agrupado mediane la aplicación de écnicas de análisis de conglomerados, usando para ello las variables: Inacivos, Ocupados, Parados, Exranjeros, Población de menos de 15 años, Población de 15 a 24 años, Población mayor de 65 años, Esudios realizados, Número medio de personas por vivienda, Condición socioeconómica, Rena oal por vivienda con precepores, Rena capial mobiliario e inmobiliario y Rena agraria. Secciones del esrao 6 a las que se les a asignado como subesrao la comarca (NUTS-4) a la que perenecen Tamaño y afijación de la muesra Para cubrir los objeivos de la encuesa de poder faciliar esimaciones con un grado de fiabilidad acepable a nivel nacional y de comunidad auónoma, y conribuir al cálculo de las ponderaciones provinciales uilizadas en el IPC, se a seleccionado una muesra secciones censales. Ese número incluye los acuerdos de ampliación muesral esablecidos con el País Vasco (2006) con el fin de poder obener esimaciones más desagregadas en esa comunidad. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 33

34 CURIOSIDAD Cualquier ipo de modificaciones en una encuesa coninua produce aleraciones de difícil valoración en la serie emporal de resulados. Por ello es deseable que los cambios que necesariamene deban realizarse en el diseño, ya sean relaivos al amaño muesral, a una acualización de probabilidades, a una nueva esraificación o a cualquier oro aspeco que pueda considerarse, se incorporen de forma conjuna en un mismo momeno emporal, para de esa forma inroducir pocas perurbaciones en la serie de esimaciones. La muesra de secciones se disribuye enre comunidades auónomas asignando una pare uniforme y ora proporcional al amaño de la comunidad, de forma que se garaniza un amaño mínimo de muesra en cada una de ellas. El número de viviendas seleccionadas en cada sección censal es de diez, con lo que se alcanza un amaño oal de unidades secundarias cercano a En cada sección se eligen además oras diez viviendas, denominadas reservas, con el fin de poder realizar las susiuciones necesarias, en los casos de fala de respuesa que se consideren. En la siguiene abla se presena la disribución de las unidades provincias por comunidad auónoma y esrao: Muesra de secciones UNIDAD ESTRATO Toal Andalucía Aragón Asurias (Principado de) Baleares (Islas) Canarias Canabria Casilla y León Casilla La Manca Caaluña Comunidad Valenciana Exremadura Galicia Madrid (Comunidad de) Murcia (Región de) Navarra (Comunidad Foral) País Vasco Rioja (La) Ceua y Melilla Melilla Toal Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 34

35 SABER + La afijación de 10 viviendas por sección es debida al eco de acer más eficiene la recogida de daos con el iempo en que un enrevisador debe permanecer en la sección censal Selección de la muesra Se realiza de la siguiene forma: Unidades primarias (secciones): Se seleccionan denro de cada esrao con probabilidad proporcional al amaño. Unidades secundarias (viviendas): Se seleccionan en cada sección muesral con probabilidad igual. En ambos casos se uiliza un muesreo sisemáico con ordenación previa por subesraos, para las secciones, y por manzanas para las viviendas. Denro de cada vivienda se obiene información de odos los ogares que allí residan. De esa forma se obiene una muesra auoponderada denro de cada esrao Roación de la muesra La muesra de secciones esá dividida en dos grupos, denominados urnos de roación. Cada año se renuevan las viviendas de la muesra de las secciones de uno de los urnos, de manera que las viviendas colaboren en la encuesa dos años consecuivos. Con ese mecanismo se preende conrolar la carga de rabajo de las familias colaboradoras en la encuesa, maneniendo la miad de la muesra común enre dos periodos anuales consecuivos. CURIOSIDAD La EPF con ese diseño se puso en marca en el año Con objeo de faciliar la implanación de la mecánica de roación de la muesra en el año 2007 se renovaron las viviendas del urno de roación 1, pese a no aber colaborado en la encuesa nada más que un año (el 2006). En el año 2008 se renovaron las viviendas del urno de roación 2 y así sucesivamene. Esa prácica es abiual en las encuesas que uilizan esquemas de roación. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 35

36 Disribución de la muesra SABER + El gaso de un ogar varía considerablemene a lo largo de un año. Por ello resula de especial imporancia en esa encuesa conseguir una adecuada disribución emporal de la muesra que garanice una buena represenación ano de los ogares de la población, como de las semanas que componen el año. En la disribución emporal de la muesra de secciones se a uilizado la bisemana como referencia, por ser ese el inervalo de iempo de menor periodo de referencia asociado a bienes o servicios frecuenes consumidos por el ogar. Es decir, los ogares muesrales de cada sección endrán que anoar los gasos realizados en esos bienes durane el periodo de dos semanas que se le asigne a la sección. Se a considerado además de las bisemanas, la comunidad auónoma, la provincia, el esrao y el urno de roación, por raarse de variables que pueden definir comporamienos diversos de los ogares y por ano necesiar de una buena represenación. Se presenan algunos ejemplos de la disribución de la muesra de secciones por bisemana, esrao y urno de roación. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 36

37 CURIOSIDAD No es area sencilla disribuir las secciones muesrales según varias variables y considerando diferenes ámbios geográficos de forma que al final odo cuadre. Hasa el momeno no emos enconrado la forma de realizar de forma auomáica ese proceso, por lo que es necesario dedicar una ciera canidad de iempo (y de paciencia) para alcanzar un resulado razonable Esimadores Se uiliza el proceso abiual para la obención de esimadores en encuesas demográficas: a) Esimador insesgado de expansión (Horviz -Tompson): Muliplica el valor observado por la inversa de la probabilidad de perenecer a la muesra. b) Corrección de la fala de respuesa: En cada comunidad auónoma se consideran como clase de corrección de la fala de respuesa los grupos de dos bisemanas y dos grupos de esraos (0,1 y 2 y reso), y en la inersección de los mismos se recupera la muesra eórica mediane el coeficiene: muesra eórica /muesra efeciva a nivel de ogares. c) Esimador de razón separado: Uiliza como variable auxiliar la esimación de población por esraos referida a la miad del año. Módulo II: Aplicaciones Prácicas del Diseño Muesral en las Encuesas de Hogares 37