When estimating area means, direct estimators based on area-specific data, are usually consistent under the sampling design without model assumptions. However, they are inefficient if the area sample size is small. In small area estimation, model assumptions linking the areas are used to "borrow strength" from other areas. The basic area-level model provides design-consistent estimators but error variances are assumed to be known. In practice, they are estimated with the (scarce) area-specific data. These estimators are inefficient, and their error is not accounted for in the associated mean squared error estimators. Unit-level models do not require to know the error variances but do not account for the survey design. Here we describe a unified estimator of an area mean that may be obtained both from an area-level model or a unit-level model and based on consistent estimators of the model error variances as the number of areas increases. We propose bootstrap mean squared error estimators that account for the uncertainty due to the estimation of the error variances. We show a better performance of the new small area estimators and our bootstrap estimators of the mean squared error. We apply the results to education data from Colombia.


翻译:在估计区域均值时,基于区域特定数据的直接估计量通常能在无模型假设的抽样设计下保持一致性。然而,当区域样本量较小时,这类估计量效率较低。在小区域估计中,通过连接各区域的模型假设来"借用"其他区域的信息。基础区域层次模型虽能提供设计一致性估计量,但需假设误差方差已知。实践中,这些方差需利用(稀缺的)区域特定数据进行估计,导致估计效率低下,且相关均方误差估计量未能涵盖此估计误差。单元层次模型虽无需已知误差方差,却未考虑调查设计的影响。本文提出一种区域均值的统一估计量,该估计量既可从区域层次模型也可从单元层次模型推导得出,并基于模型误差方差在区域数量增加时的一致性估计量。我们提出能涵盖误差方差估计不确定性的自助法均方误差估计量。研究表明,新提出的小区域估计量及相应的自助法均方误差估计量具有更优性能。我们将该方法应用于哥伦比亚教育数据进行了实证分析。

0
下载
关闭预览

相关内容

【博士论文】小型和大型模型的不确定性估计
专知会员服务
21+阅读 · 2025年7月11日
《在国家冲突建模中理解区域变量的分层聚类方法》
专知会员服务
20+阅读 · 2024年8月13日
【AAAI2022】基于特征纯化的视线估计算法
专知会员服务
10+阅读 · 2022年2月11日
【AAAI 2022】一致性信息瓶颈在域泛化中的应用
专知会员服务
26+阅读 · 2022年1月15日
你的算法可靠吗? 神经网络不确定性度量
专知
40+阅读 · 2019年4月27日
统计学常用数据类型
论智
19+阅读 · 2018年7月6日
[有意思的数学] 参数估计
机器学习和数学
15+阅读 · 2017年6月4日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
《新兴技术武器化及其对全球风险的影响》
专知会员服务
8+阅读 · 4月29日
《帕兰泰尔平台介绍:信息分析平台》
专知会员服务
20+阅读 · 4月29日
智能体化世界建模:基础、能力、规律及展望
专知会员服务
11+阅读 · 4月28日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员