Estimation de quantiles sur petits domaines à l’aide de la régression spline et de la vraisemblance empirique

Section 7. Conclusion

Nous avons étudié l’estimation de quantiles sur petits domaines à l’aide du modèle de régression non paramétrique à erreurs emboîtées et d’une hypothèse de MRD semi-paramétrique pour les distributions des erreurs. Nous avons proposé deux estimateurs de quantiles à l’aide de l’approche de P-splines et de la vraisemblance empirique. Les résultats des simulations démontrent que les estimateurs proposés sont robustes et que leur efficacité est respectable tant pour des fonctions de régression linéaire que non paramétrique des quantiles intermédiaires. En principe, l’approche proposée peut être élargie aux modèles de régression non paramétriques à plusieurs covariables, même si elle donne bien plus de paramètres à estimer. Ce problème fera l’objet de travaux ultérieurs.

Remerciements

Nous remercions les professeurs Simon Wood, Matt Wand, Mahmoud Torabi et Song Cai pour leurs propositions utiles sur les routines R employées dans le présent document. Ces travaux ont obtenu le soutien de la Fondation nationale des sciences naturelles de la Chine (no 11661067), de la Fondation des sciences naturelles de la province de Qinghai (no 2015-ZJ-717,2019-ZJ-920), du programme de talents « Western Light » de l’Académie des sciences de Chine (2017) et du financement par l’intermédiaire de l’Institut canadien des sciences statistiques.

Bibliographie

Anderson, J.A. (1979). Multivariate logistic compounds. Biometrika, 66, 17-26.

Battese, G.E., Harter, R.M. et Fuller, W.A. (1988). An error-components model for prediction of county crop areas using survey and satellite data. Journal of the American Statistical Association, 80, 28-36.

Boor, C.D. (2001). A Practical Guide to Splines. New York: Springer.

Chambers, R., et Dunstan, R. (1986). Estimating distribution functions from survey data. Biometrika, 73, 597-604.

Chambers, R., et Tzavidis, N. (2006). M-quantile models for small area estimation. Biometrika, 93, 255-268.

Chaudhuri, S., et Ghosh, M. (2011). Empirical likelihood for small area estimation. Biometrika, 98, 473-480.

Chen, J., et Liu, Y. (2013). Quantile and quantile-function estimations under density ratio model. The Annals of Statistics, 41, 1669-1692.

Chen, J., et Liu, Y. (2018). Small area quantile estimation. Revue Internationale de Statistique. Sur papier. arXiv:1705.10063.

Fay, R.E., et Herriot, R.A. (1979). Estimates of income for small places: An application of James-Stein procedures to census data. Journal of the American Statistical Association, 74, 269-277.

Jiang, J. (2010). Large Sample Techniques for Statistics. New York: Springer.

Jiang, J., et Lahiri, P. (2006a). Estimation of finite population domain means: A model-assisted empirical best prediction approach. Journal of the American Statistical Association, 101, 301-311.

Jiang, J., et Lahiri, P. (2006b). Mixed model prediction and small area estimation. Test, 15, 1-96.

Jiang, J., Ngueyen, T. et Rao, J.S. (2010). Méthode de l’enclos pour l’estimation non paramétrique sur petits domaines. Techniques d’enquête, 36, 1, 3-12. Article accessible à l’adresse https://www150.statcan.gc.ca/n1/fr/pub/12-001-x/2010001/article/11244-fra.pdf.

Kezioua, A., et Leoni-Aubina, S. (2008). On empirical likelihood for semiparametric two-sample density ratio models. Journal of Statistical Planning and Inference, 138, 915-928.

Lahiri, P.S., et Rao, J.N.K. (1995). Robust estimation of mean squared error of small area estimators. Journal of the American Statistical Association, 90, 758-766.

Lin, X., et Zhang, D. (1999). Inference in generalized additive mixed models using smoothing splines. Journal of the Royal Statistical Society, Series B, 61, 381-400.

Molina, I., and Rao, J.N.K. (2010). Small area estimation of poverty indicators. The Canadian Journal of Statistics, 38, 369-385.

Opsomer, J.D., Claeskens, G., Ranalli, M.G., Kauermann, G. et Breidt, F.J. (2008). Non-parametric small area estimation using penalized spline regression. Journal of the Royal Statistical Society: B, 70, 265-286.

Owen, A.B. (2001). Empirical Likelihood. New York: Chapman & Hall/CRC.

Prasad, N.G.N., et Rao, J.N.K. (1990). The estimation of mean squared errors of small area estimators. Journal of the American Statistical Association, 85, 163-171.

Pfeffermann, D. (2002). Small area estimation-New developments in small area estimation. Revue Internationale de Statistique, 70, 125-143.

Pfeffermann, D. (2013). New important developments in small area estimation. Statistical Science, 28, 40-68.

Pratesi, M., Ranalli, M.G. et Salvati, N. (2008). Semiparametric M-quantile regression for estimation for estimating the proportion of acidic lakes in 8-digit HUCs of the Northeastern US. Environmetrics, 19, 687-701.

Qin, J., et Zhang, B. (1997). A goodness-of-fit test for logistic regression models based on case-control data. Biometrika, 84, 609-618.

Rao, J.N.K. (2003). Small Area Estimation. New York: John Wiley & Sons, Inc.

Rao, J.N.K., Kovar, J.G. et Mantel, H.J. (1990). On estimating distribution functions and quantiles from survey data using auxiliary information. Biometrika, 77, 365-375.

Rao, J.N.K., et Molina, I. (2015). Small Area Estimation, 2nd Edition. New York: John Wiley & Sons, Inc.

Rao, J.N.K., Sinha, S.K. et Dumitrescu, L. (2014). Robust small area estimation under semi-parametric mixed models. The Canadian Journal of Statistics, 42, 126-141.

Ruppert, D., Wand, M.P. et Carroll, R.J. (2003). Semiparametric Regression. Cambridge University Press, Cambridge.

Salvati, N., Tzavidis, N. et Pratesi, M. (2012). Small area estimation via M-quantile geographically weighted regression. Test, 21, 1-28.

Sinha, S.K., et Rao, J.N.K. (2009). Robust small area estimation. The Canadian Journal of Statistics, 37(3), 381-399.

Sperlich, S., et José Lombardía, M. (2010). Local polynomial inference for small area statistics: Estimation, validation and prediction. Journal of Non-parametric Statistics, 22, 633-648.

Statistique Canada (2014). Survey of labour and income dynamics, 2011. Accessible à l’adresse : http://tinyurl.com/y2ys2zzs.

Torabi, M., et Shokoohi, F. (2015). Non-parametric generalized linear mixed models in small area estimation. The Canadian Journal of Statistics, 43, 82-96.

Tzavidis, N., et Chambers, R. (2005). Bias adjusted estimation for small areas with M-quantile models. Statistics in Transition, 7, 707-713.

Tzavidis, N., Salvati, N. et Pratesi, M. (2008). M-quantile models with application to poverty mapping. Statistical Methods and Applications, 17, 393-411.

Tzavidis, N., Marchetti, S. et Chambers, R. (2010). Robust prediction of small area means and quantiles. Australian and New Zealand Journal of Statistics, 52, 167-186.

Wood, S.N. (2006). Generalized Additive Models: An Introduction with R. Boca Raton, Floride: Chapman & Hall/CRC.


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