Un nouveau visage pour l'échantillonnage à deux phases avec estimateurs par calage - ARCHIVÉ

Le présent article décrit un cadre pour l'estimation par calage sous les plans d'échantillonnage à deux phases. Les travaux présentés découlent de la poursuite du développement de logiciels généralisés d'estimation à Statistique Canada. Un objectif important de ce développement est d'offrir une grande gamme d'options en vue d'utiliser efficacement l'information auxiliaire dans différents plans d'échantillonnage. Cet objectif est reflété dans la méthodologie générale pour les plans d'échantillonnage à deux phases exposée dans le présent article.

Nous considérons le plan d'échantillonnage à deux phases classique. Un échantillon de première phase est tiré à partir d'une population finie, puis un échantillon de deuxième phase est tiré en tant que sous échantillon du premier. La variable étudiée, dont le total de population inconnu doit être estimé, est observée uniquement pour les unités contenues dans l'échantillon de deuxième phase. Des plans d'échantillonnage arbitraires sont permis à chaque phase de l'échantillonnage. Divers types d'information auxiliaire sont identifiés pour le calcul des poids de calage à chaque phase. Les variables auxiliaires et les variables étudiées peuvent être continues ou catégoriques.

L'article apporte une contribution à quatre domaines importants dans le contexte général du calage pour les plans d'échantillonnage à deux phases :
1) nous dégageons trois grands types d'information auxiliaire pour les plans à deux phases et les utilisons dans l'estimation. L'information est intégrée dans les poids en deux étapes : un calage de première phase et un calage de deuxième phase. Nous discutons de la composition des vecteurs auxiliaires appropriés pour chaque étape et utilisons une méthode de linéarisation pour arriver aux résidus qui déterminent la variance asymptotique de l'estimateur par calage ;
2) nous examinons l'effet de divers choix de poids de départ pour le calage. Les deux choix « naturels » produisent généralement des estimateurs légèrement différents. Cependant, sous certaines conditions, ces deux estimateurs ont la même variance asymptotique ;
3) nous réexaminons l'estimation de la variance pour l'estimateur par calage à deux phases. Nous proposons une nouvelle méthode qui peut représenter une amélioration considérable par rapport à la technique habituelle de conditionnement sur l'échantillon de première phase. Une simulation décrite à la section 10 sert à valider les avantages de cette nouvelle méthode ;
4) nous comparons l'approche par calage à la méthode de régression assistée par modèle classique qui comporte l'ajustement d'un modèle de régression linéaire à deux niveaux. Nous montrons que l'estimateur assisté par modèle a des propriétés semblables à celles d'un estimateur par calage à deux phases.