第七讲抽样设计

第七讲第七讲抽样设计抽样设计一、抽样设计的基本问题一、抽样设计的基本问题二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法三、样本容量的确定三、样本容量的确定四、非抽样误差及其控制四、非抽样误差及其控制五、专五、专题题((穿插其中穿插其中))22一、抽样设计基本问题一、抽样设计基本问题(一)抽样组织形式(二)样本抽选方法(三)抽样设计的主要内容(四)抽样设计的结果评价抽样使我们能从总体具有代表性的部分样本中获取数据，从而可以得到关于整个总体的有效结论。———[英]托尼·普罗科特33(一)抽样设计的主要内容¾确定调查目的与要求。¾确定调查对象及其调查范围。¾确定要收集的资料及其收集方法。¾编制抽样框。¾确定抽样及估算方法。¾规定精度。¾确定样本容量。¾经费核算。zz抽样框抽样框指抽样调查前在可能条件下作出的由抽样单元构成的有序名录。一、抽样设计基本问题一、抽样设计基本问题44(二)评价抽样设计的原则¾在费用一定条件下，使估计精度昀高。z抽样设计中确定不同抽样组织形式的效果是以抽样误差为基准，使用比值比较和差值比较，即Deff=或者差值=12()()DDθθ12()()DDθθ−z这两种比较方法反映相同经费下两种不同组织形式抽样误差的差异程度。¾在估计精度一定条件下，使费用昀少。一、抽样设计基本问题一、抽样设计基本问题55(一)抽样调查的组织形式¾¾随机抽样调查随机抽样调查z单纯随机抽样z系统抽样z分层抽样z整群抽样z方便抽样z判断抽样z配额抽样z滚雪球抽样¾¾非随机抽样调查非随机抽样调查抽样调查的类型随机抽样调查非随机抽样调查简单随机抽样调查分层随机抽样调查整群随机抽样调查判断抽样方便抽样配额抽样系统抽样调查滚雪球抽样二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法66课堂练习：某中学有4800名学生，分为4个年级，80个班，现在要抽取480名学生进行学生身体健康状况调查，运用简单随机抽样、系统抽样、分层抽样和整群抽样的方法分别如何抽取样本？二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法771-1.简单随机抽样¾是对调查对象不做任何划类、分组、排队等加工整理的一种随机抽样的组织形式，也称纯随机抽样纯随机抽样。¾在市场调查中适用于总体容量不太庞大、总体单位差异程度小以及总体分布比较均匀的调查对象。(2)简单随机样本的抽选方法¾直接抽选法¾抽签法¾随机数表法z随机数表又称为乱数表乱数表，指抽样时使用的，不仅将0～9的数字随机排列，而且使其中任何号码出现的概率都相同的一张表。其形式如表8－2所示。(1)什么是简单随机抽样二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法88表7－2随机数表(1)(2)(3)(4)(5)(6)132,04469,03729,65592,14481,03440,582223,82196，07082,59281,6428,9717,411382,38394,98766,44128,67795,96178,346468,31021,79271,63586,08938,15795,620594,85676,94022,1651,4141,41337,231695,00061,95883,43098,25070,0605,436720,76464,63811,35932,55689,8222,713871,40117,96450,94095,75334,09593,566988,46475,70716,75061,3711,53469,2051059,44259,24774,95582,83598,37883,5131111,81840,95199,27932,22275,43327,3971265,7856,83796,48300，23058,2209,756135,93369,83457,40235,16881,43844,8501431,72297,33477,17870,36115,81935,0371595,11888,37326,93442,99100，14290,852二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法99(3)简单随机抽样的优点¾方法简单、直观，是昀基本的随机抽样组织形式。¾各种组织形式的随机抽样都是在单纯随机抽样基础上派生的。¾是衡量各种抽样方式效果好坏的一个比较标准。(4)简单随机抽样的局限性¾对于大总体，抽样时所需的逐一编号工作往往很难完成。¾当总体的标志变异程度较大时，样本代表性不如经过分层后再抽样的代表性高。¾当调查对象中的个体较为分散时，调查所需的人力、物力、财力较大。二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1010¾也称机械抽样机械抽样或等距抽样等距抽样，首先要选择标志将调查对象的全部个体按一定顺序排队，其次要依简单随机抽样方式从总体中抽取第一个样本点，即所谓随机起点随机起点，然后依据按某种固定顺序和规律依次抽取其余样本点，昀终构成系统样本。(1)系统抽样的排序方法¾有关标志排队法zz有关标志有关标志指用于排队的标志与所调查的项目（指标）有密切的关系。z采用有关标志排队可以利用总体的有关信息，提高样本代表性并提高抽样估计精度。1-2.系统抽样二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1111¾无关标志排队法zz无关标志无关标志指用于排队的标志与所调查的项目（指标）没有直接关系，或者关系很小。z采用无关标志排队的总体实际上是一个随机总体，因而按无关标志排队的系统抽样，可以视为不重复的简单随机抽样。¾系统抽样需满足的条件z调查对象中的每个总体单位都必须而且只属于一个系统样本；z任何一个系统样本中所含总体单位数一般都相等；z任何一个系统样本都具有同等被抽中的机会。(1)系统抽样的排序方法二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1212(2)常用的系统抽样方式¾随机起点等距抽样。¾半距起点等距抽样。¾随机起点对称系统抽样。(3)系统抽样的局限性¾系统抽样的前提是要有总体中每个单位的有关材料，这是一项很复杂、细致的工作。¾当抽选间隔和调查对象本身的循环周期性重合时，就会影响调查的精度。¾机械抽样的抽样误差计算较为复杂。1-2.系统抽样二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法13131-3.分层抽样¾¾分层抽样分层抽样:是先将包含N个总体单位的调查对象按某一标志划分成个层，然后从含有(=1,2,…,；)个个体的层中随机抽取个样本单位组成第层的层样本，所有这个层的层样本汇总起来构成的总样本就是容量为（）的分层样本。我们也又称它为类型抽样或分类抽样。KiNiK1KiiNN==∑iniKn1Kiinn==∑¾¾分层随机抽样分层随机抽样在每一层中都采用单纯随机抽样法来抽取层样本，所得分层样本被称为分层随机样本分层随机样本。¾¾要求要求z每个总体单位都必须属于且只属于某一层；z每一层的总体单位数已知；z在任何两层所进行的抽样都是独立的。二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1414类型抽样（分层抽样）•方法：将总体全部单位分类，形成若干个类型组，后从各类型中分别抽取样本单位，合成样本。总体N样本n等额等比例昀优∑=====kiiknnnnn121nNNni⋅=1nNNniiii⋅⋅⋅=∑221σσ2NkN1N1n2nkn······二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1515(1)分层抽样方法¾等比例抽样¾不等比例抽样(2)分层抽样的特点¾可同时对各层的指标进行估计。¾实施灵活方便，便于依托行政管理机构进行组织和实施。¾可使样本在总体中分布更均匀，从而具有更好的代表性。¾可缩小抽样误差，提高调查的精度。(3)分层原则¾以与调查的核心项目关系密切的项目为标准。¾当总体各标志值之间的差距很大，总体分布非常分散时，以引起其分散的主要原因或标识为分层标志。二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1616¾整群抽样是将调查对象按某一标志分组后形成的每个群视为单元进行随机抽样，而后对抽中的每个群进行全面调查，也称集团抽样集团抽样、群体抽样群体抽样。¾¾分群原则分群原则应选择能使群间方差尽量小，而群内方差尽量大的标志作为分群标志。1-4.整群抽样二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1717总体群数R=16样本群数r=4样本容量例：ABCDEFGHIJKLMNOPLHPDhlpdnnnnn+++=二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1818(2)整群抽样的特点¾调查单位比较集中，进行调查比较方便，可以减少调查人员与调查单位之间来往的时间和费用。¾设计和组织抽样比较方便，尤其是对那些无法事先掌握总体单位情况的调查对象，采用整群抽样更为适宜。(1)整群抽样的适用性¾在某些一个个地抽取样本单位不适合的情况下，不得不采用整群抽样。¾即使抽样调查中能够一个个地取样，出于经济的考虑也会选择整群抽样。二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法1919例：在某省100多万农户抽取1000户调查农户生产性投资情况。第一阶段：从省内部县中抽取5个县第二阶段：从抽中的5个县中各抽4个镇第三阶段：从抽中的20个乡中各抽5个村第四阶段：从抽中的100个村中各抽10户样本n=100×10=1000(户)1-5.多阶段抽样二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法20202121例如：某地有2.4万名教师，他们分布在全市10个区的200所学校里，现在要抽取一个由1200名教师组成的样本，按照三级抽样的方法，有以下几种抽样方案：思考：1、哪一种方案最节省人力和经费？2、哪一种方案得到的样本精确度最高？3、考虑到实际情况，你在抽样中会选择哪种方案？为什么？第一阶段第二阶段第三阶段方案110个区每个区抽4所学校每所学校抽30名教师方案210个区每个区抽20所学校每所学校抽6名教师方案3从10个区中抽5个区每个区抽12所学校每所学校抽20名教师方案4从10个区中抽3个区每个区抽10所学校每所学校抽40名教师方案5从10个区中抽1个区每个区抽12所学校每所学校抽100名教师二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法2222¾指在抽取样本时不是遵循随机原则，而是按照调查人员的主观判断、经验或其他原则来抽取样本，也称非概率抽样。非概率抽样。非随机抽样在统计调查中被经常运用的原因¾受客观条件限制，无法实行随机抽样调查。¾为尽快取得调查数据提高实效性。¾节约调查成本。¾总体各单位间差异不大，且有关的调查人员具有丰富的抽样调查经验。2.非随机抽样二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法23232-1.方便抽样¾指事先不确定样本点，根据调查者的方便与否来抽取样本的一种非随机抽样组织形式，也称便利抽样便利抽样、任意抽任意抽样样或偶然抽样偶然抽样。¾¾优点优点操作简便，能及时获得所需要的信息数据，省时省力，节省调查经费，效率较高，并能为非正式的探索性研究提供很好的数据源。¾¾缺点缺点取得的样本偶然性很大，存在着选择偏差,调查结果可信度低。二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法2424z选择昀能代表普遍情况的群体作为样本，常以“平均型”或“多数型”为标准。z利用总体的全面统计资料，按照主观设定的某一标准，选择样本。2-2.判断抽样¾指基于调查人员的主观意愿、经验和知识，依据对总体有关特征及实际情况的了解，从目标总体中抽选有代表性的典型单位作为样本单位，或由了解情况的专家圈定样本的一种抽样组织形式，也称立意抽样、目的抽样、主观抽样立意抽样、目的抽样、主观抽样或专家抽样或专家抽样。¾确定判定样本单位的通常做法二、抽样组织形式及方法二、抽样组织形式及方法2525¾¾优点优点方便易行，问卷回答率高，适用于探索性调查。¾¾缺点缺点样本质量取决于调查者的业务素质和对目标总体的了解。¾¾适用性适用性适用于总体单位规模小，单位间差异也较小的情况。2-2.判断抽样2-3.配额抽样¾指先将总体所有单位按一定的标志分成若干类（组），然后在各个类（组）用方便抽样或判断抽样方法选取样本单位的抽样组织形式，又称定额抽样定额抽样。¾¾特点特点其控制特征是以调查目标的关联度为基准，兼顾总体的结构特征，不仅使样本的分布比较均匀，便