Stichprobenerhebung - Survey sampling

In Statistiken , Survey Sampling beschreibt den Prozess eine Probe von Elementen von einem Ziel der Auswahl Bevölkerung eine Umfrage durchzuführen. Der Begriff " Umfrage " kann sich auf viele verschiedene Arten oder Techniken der Beobachtung beziehen. Bei der Stichprobenerhebung handelt es sich meistens um einen Fragebogen, mit dem die Merkmale und / oder Einstellungen von Personen gemessen werden. Verschiedene Arten der Kontaktaufnahme mit Mitgliedern einer Stichprobe nach deren Auswahl sind Gegenstand der Erhebung von Umfragedaten . Der Zweck der Stichprobenerhebung besteht darin, die Kosten und / oder den Arbeitsaufwand für die Erhebung der gesamten Zielgruppe zu senken. Eine Umfrage, die die gesamte Zielgruppe misst, wird als Volkszählung bezeichnet . Eine Stichprobe bezieht sich auf eine Gruppe oder einen Teil einer Population, von der Informationen erhalten werden sollen

Umfragestichproben können grob in zwei Typen unterteilt werden: Wahrscheinlichkeitsstichproben und Superstichproben. Wahrscheinlichkeitsbasierte Stichproben implementieren einen Stichprobenplan mit festgelegten Wahrscheinlichkeiten (möglicherweise angepasste Wahrscheinlichkeiten, die durch ein adaptives Verfahren festgelegt wurden). Wahrscheinlichkeitsbasierte Stichproben ermöglichen designbasierte Rückschlüsse auf die Zielpopulation. Die Schlussfolgerungen basieren auf einer bekannten objektiven Wahrscheinlichkeitsverteilung, die im Studienprotokoll angegeben wurde. Schlussfolgerungen aus wahrscheinlichkeitsbasierten Umfragen können immer noch unter vielen Arten von Verzerrungen leiden.

Umfragen, die nicht auf Wahrscheinlichkeitsstichproben basieren, haben größere Schwierigkeiten, ihre Abweichung oder ihren Stichprobenfehler zu messen . Umfragen, die auf Nichtwahrscheinlichkeitsstichproben basieren, repräsentieren häufig nicht die Personen in der Zielpopulation.

In der akademischen und staatlichen Umfrageforschung ist die Wahrscheinlichkeitsstichprobe ein Standardverfahren. In den Vereinigten Staaten gibt die "Liste der Standards für statistische Erhebungen" des Amtes für Verwaltung und Haushalt an , dass von der Bundesregierung finanzierte Erhebungen durchgeführt werden müssen:

Auswahl von Stichproben mit allgemein anerkannten statistischen Methoden (z. B. probabilistische Methoden, die Schätzungen des Stichprobenfehlers liefern können). Jede Verwendung von Stichprobenverfahren ohne Wahrscheinlichkeit (z. B. Cut-Off- oder modellbasierte Stichproben) muss statistisch begründet sein und Schätzfehler messen können.

Zufallsstichproben und designbasierte Inferenz werden durch andere statistische Methoden ergänzt, z. B. modellgestützte Stichproben und modellbasierte Stichproben.

Zum Beispiel haben viele Umfragen erhebliche Mengen an Nichtantworten. Obwohl die Einheiten anfänglich mit bekannten Wahrscheinlichkeiten ausgewählt werden, sind die Nichtantwortmechanismen unbekannt. Für Umfragen mit erheblichen Nichtantworten haben Statistiker statistische Modelle vorgeschlagen, mit denen die Datensätze analysiert werden.

Fragen im Zusammenhang mit Stichproben wurden in mehreren Quellen diskutiert, darunter Salant und Dillman (1994).

Wahrscheinlichkeitsstichprobe

In einer Wahrscheinlichkeitsstichprobe (auch als "wissenschaftliche" oder "zufällige" Stichprobe bezeichnet) hat jedes Mitglied der Zielpopulation eine bekannte Wahrscheinlichkeit ungleich Null, in die Stichprobe aufgenommen zu werden. Eine auf einer Wahrscheinlichkeitsstichprobe basierende Umfrage kann theoretisch statistische Messungen der Zielpopulation liefern, die:

Eine wahrscheinlichkeitsbasierte Umfragestichprobe wird erstellt, indem eine Liste der Zielpopulation erstellt wird, die als Stichprobenrahmen bezeichnet wird , ein randomisierter Prozess zum Auswählen von Einheiten aus dem Stichprobenrahmen, der als Auswahlverfahren bezeichnet wird, und eine Methode zum Kontaktieren ausgewählter Einheiten, um deren Fertigstellung zu ermöglichen Die Umfrage wird als Datenerfassungsmethode oder -modus bezeichnet. Für einige Zielgruppen kann dieser Prozess einfach sein; Beispiel: Stichproben der Mitarbeiter eines Unternehmens anhand von Gehaltslisten. In großen, unorganisierten Populationen ist es jedoch oft eine komplexe und teure Aufgabe, einfach einen geeigneten Probenrahmen zu konstruieren.

Übliche Methoden zur Durchführung einer Wahrscheinlichkeitsstichprobe der Haushaltsbevölkerung in den Vereinigten Staaten sind Area Probability Sampling, Random Digit Dial Phone Sampling und in jüngerer Zeit Address-Based Sampling.

Innerhalb der Wahrscheinlichkeitsstichprobe gibt es spezielle Techniken wie geschichtete Stichproben und Cluster-Stichproben , die die Präzision oder Effizienz des Stichprobenprozesses verbessern, ohne die Grundprinzipien der Wahrscheinlichkeitsstichprobe zu ändern.

Bei der Schichtung werden die Mitglieder der Bevölkerung vor der Stichprobe in homogene Untergruppen eingeteilt, basierend auf Zusatzinformationen zu jeder Stichprobeneinheit. Die Schichten sollten sich gegenseitig ausschließen: Jedes Element in der Population darf nur einer Schicht zugeordnet werden. Die Schichten sollten auch insgesamt erschöpfend sein: Es kann kein Bevölkerungselement ausgeschlossen werden. Dann können innerhalb jeder Schicht Methoden wie einfache Zufallsstichproben oder systematische Stichproben angewendet werden. Durch die Schichtung wird häufig die Repräsentativität der Stichprobe verbessert, indem der Stichprobenfehler verringert wird.

Verzerrung bei der Wahrscheinlichkeitsabtastung

Hauptartikel: Sampling Bias

Eine Verzerrung in Umfragen ist unerwünscht, aber häufig unvermeidbar. Die Hauptarten von Verzerrungen, die während des Stichprobenprozesses auftreten können, sind:

  • Non-Response-Bias : Wenn Personen oder Haushalte, die in der Umfragestichprobe ausgewählt wurden, die Umfrage nicht abschließen können oder wollen, besteht das Potenzial, dass sich aus dieser Non-Response-Tendenz ein Bias ergibt. Non-Response-Bias tritt auf, wenn der beobachtete Wert aufgrund von Unterschieden zwischen Befragten und Nicht-Befragten vom Populationsparameter abweicht.
  • Antwort Bias : Dies ist nicht das Gegenteil von dem Schweigeverzerrung, sondern bezieht sich auf eine mögliche Tendenz der Befragten ungenau oder unwahre Antworten aus verschiedenen Gründen zu geben.
  • Auswahlverzerrung: Auswahlverzerrung tritt auf, wenn einige Einheiten eine unterschiedliche Auswahlwahrscheinlichkeit haben, die vom Forscher nicht berücksichtigt wird. Beispielsweise haben einige Haushalte mehrere Telefonnummern, sodass sie in einer Telefonumfrage eher ausgewählt werden als Haushalte mit nur einer Telefonnummer. Diese Auswahlverzerrung würde korrigiert, indem für jeden Haushalt ein Umfragegewicht von [1 / (Anzahl der Telefonnummern)] angewendet wird.
  • Selbstauswahlverzerrung : Eine Art von Verzerrung, bei der sich Einzelpersonen freiwillig in eine Gruppe einwählen, wodurch möglicherweise die Reaktion dieser Gruppe verzerrt wird.
  • Partizipationsbias : Bias, der aufgrund der Merkmale derjenigen entsteht, die sich für die Teilnahme an einer Umfrage oder Umfrage entscheiden.
  • Coverage Bias: Coverage Bias kann auftreten, wenn Bevölkerungsmitglieder nicht im Stichprobenrahmen erscheinen (Undercoverage). Coverage Bias tritt auf, wenn der beobachtete Wert aufgrund von Unterschieden zwischen abgedeckten und nicht abgedeckten Einheiten vom Populationsparameter abweicht. Telefonumfragen leiden unter einer bekannten Quelle von Abdeckungsverzerrungen, da sie keine Haushalte ohne Telefon einschließen können.

Nichtwahrscheinlichkeitsstichprobe

Viele Umfragen basieren nicht auf Wahrscheinlichkeitsstichproben, sondern auf der Suche nach einer geeigneten Sammlung von Befragten, um die Umfrage abzuschließen. Einige gängige Beispiele für Stichproben ohne Wahrscheinlichkeit sind:

  • Beurteilungsstichproben: Ein Forscher entscheidet anhand seines Urteils, welche Bevölkerungsmitglieder in die Stichprobe aufgenommen werden sollen. Der Forscher kann eine alternative Begründung für die Repräsentativität der Stichprobe liefern. Die zugrunde liegende Annahme ist, dass der Prüfer Einheiten auswählt, die für die Bevölkerung charakteristisch sind. Diese Methode kann den Vorurteilen und Wahrnehmungen der Forscher unterliegen.
  • Schneeballproben: Werden häufig verwendet, wenn eine Zielpopulation selten ist. Mitglieder der Zielgruppe rekrutieren andere Mitglieder der Bevölkerung für die Umfrage.
  • Quoten Proben : Die Probe wird entworfen , um eine bestimmte Anzahl von Menschen mit bestimmten spezifizierten Eigenschaften aufzunehmen. Zum Beispiel 100 Kaffeetrinker. Diese Art der Stichprobe ist in Marktforschungserhebungen ohne Wahrscheinlichkeit üblich.
  • Convenience-Stichproben : Die Stichprobe setzt sich aus Personen zusammen, auf die zum Ausfüllen der Umfrage am einfachsten zugegriffen werden kann.

In Nichtwahrscheinlichkeitsstichproben ist die Beziehung zwischen der Zielpopulation und der Umfragestichprobe nicht messbar und eine mögliche Verzerrung ist nicht erkennbar. Anspruchsvolle Benutzer von Nicht-Wahrscheinlichkeits-Umfragestichproben betrachten die Umfrage eher als experimentelle Bedingung als als Instrument zur Populationsmessung und untersuchen die Ergebnisse auf intern konsistente Beziehungen.

Siehe auch

Verweise

Weiterführende Literatur

Das Lehrbuch von Groves et al. Bietet einen Überblick über die Umfragemethodik, einschließlich aktueller Literatur zur Fragebogenentwicklung (informiert durch kognitive Psychologie ):

Die anderen Bücher konzentrieren sich auf die statistische Theorie der Stichprobenerhebung und erfordern einige Kenntnisse der grundlegenden Statistik, wie in den folgenden Lehrbüchern erörtert:

Das Grundbuch von Scheaffer et al. Verwendet quadratische Gleichungen aus der High-School-Algebra:

  • Scheaffer, Richard L., William Mendenhal und R. Lyman Ott. Grundlegende Stichprobenerhebung , 5. Auflage. Belmont: Duxbury Press, 1996.

Weitere mathematische Statistiken sind für Lohr, für Särndal et al. Und für Cochran (klassisch) erforderlich:

Die historisch wichtigen Bücher von Deming und Kish bleiben für Erkenntnisse für Sozialwissenschaftler wertvoll (insbesondere über die US-Volkszählung und das Institut für Sozialforschung an der Universität von Michigan ):

Externe Links