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R中的频率加权,将结果与Stata进行比较

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我正在尝试分析明尼苏达大学IPUMS数据集中1990 US census1990 US census的数据 . 我正在使用survey包,因为数据是weighted . 只需获取家庭数据(并忽略人员变量以保持简单),我试图计算 hhincomehousehold income)的平均值 . 为此,我使用svydesign()函数创建了 survey design object ,其代码如下:

> require(foreign)
> ipums.household <- read.dta("/path/to/stata_export.dta")
> ipums.household[ipums.household$hhincome==9999999, "hhincome"] <- NA # Fix missing 
> ipums.hh.design <- svydesign(id=~1, weights=~hhwt, data=ipums.household)
> svymean(ipums.household$hhincome, ipums.hh.design, na.rm=TRUE)
      mean     SE
[1,] 37029 17.365

到现在为止还挺好 . 但是,如果我在 Stata (使用code meant for a different portion of the same dataset)中尝试相同的计算,则会出现不同的标准错误:

use "C:\I\Hate\Backslashes\stata_export.dta"
replace hhincome = . if hhincome == 9999999
(933734 real changes made, 933734 to missing)

mean hhincome [fweight = hhwt] # The code from the link above.

Mean estimation                     Number of obs    = 91746420

--------------------------------------------------------------
             |       Mean   Std. Err.     [95% Conf. Interval]
-------------+------------------------------------------------
    hhincome |   37028.99   3.542749      37022.05    37035.94
--------------------------------------------------------------

并且,查看另一种皮肤这种猫的方法, survey 的作者,this suggestion用于频率加权:

expanded.data<-as.data.frame(lapply(compressed.data,
               function(x) rep(x,compressed.data$weights)))

但是,我似乎无法使此代码工作:

> hh.dataframe <- data.frame(ipums.household$hhincome, ipums.household$hhwt)
> expanded.hh.dataframe <- as.data.frame(lapply(hh.dataframe, function(x) rep(x, hh.dataframe$hhwt)))
Error in rep(x, hh.dataframe$hhwt) : invalid 'times' argument

我似乎无法修复 . 这可能与this issue有关 .

总而言之:

  • 为什么我在 StataR 得到相同的答案?

  • 哪一个是正确的(或者我在两种情况下都做错了什么)?

  • 假设我的 rep() 解决方案有效,那会复制 Stata 的结果吗?

  • right 这样做的方法是什么?如果答案允许我使用plyr包进行任意计算,而不是仅限于 surveysvymean()svyglm() 等)中实现的功能,那就值得称赞

更新

所以在我通过电子邮件收到我和IPUMS提供的出色帮助后,我正在使用以下代码来正确处理调查权重 . 我在这里描述以防其他人将来遇到这个问题 .

初始Stata准备

由于IPUMS目前不发布用于将其数据导入 R 的脚本,因此您需要从 StataSASSPSS 开始 . 我现在坚持使用 Stata . 首先从IPUMS运行导入脚本 . 然后在继续添加以下变量之前:

generate strata = statefip*100000 + puma

这为240001形式的每个 PUMA 创建一个唯一的整数,前两个数字作为状态fip代码(在Maryland的情况下为24),后四个为 PUMA id,在每个状态的基础上是唯一的 . 如果你打算使用 R ,你也可能会发现运行它也很有帮助

generate statefip_num = statefip * 1

这将创建一个没有标签的附加变量,因为将 .dta 文件导入 R 会应用标签并丢失基础整数 .

Stata和svyset

正如基思解释的那样,调查抽样由 Stata 通过调用 svyset 来处理 .

对于个人级别分析,我现在使用:

svyset serial [pweight=perwt], strata(strata)

这会将权重设置为 perwt ,即我们在上面创建的变量的分层,并使用家庭 serial 数来计算群集 . 如果我们使用多年,我们可能想尝试

generate double yearserial = year*100000000 + serial

也考虑纵向聚类 .

家庭层面分析(无年):

svyset serial [pweight=hhwt], strata(strata)

应该是不言自明的(虽然我认为在这种情况下,串行实际上是多余的) . 用 yearserial 替换 serial 将考虑时间序列 .

在R中完成

假设您正在使用上面解释的附加 strata 变量导入 .dta 文件并在单个字母处进行分析:

require(foreign)
ipums <- read.dta('/path/to/data.dta')
require(survey)
ipums.design <- svydesign(id=~serial, strata=~strata, data=ipums, weights=perwt)

或者在家庭层面:

ipums.hh.design <- svydesign(id=~serial, strata=~strata, data=ipums, weights=hhwt)

希望有人觉得这很有帮助,非常感谢来自IPUMS的Dwin,Keith和Brandon .

3 回答

  • 5

    1&2)你引用Lumley的评论是在2001年写的,早于他发表的任何一篇研究报告都是在几年之后才发表的 . 你可能在两种不同的意义上使用“权重” . (Lumley在他的书的早期描述了三种可能的感觉 . )调查函数svydesign使用概率权重而不是频率权重 . 考虑到该数据集的大小,这似乎不是真正的频率权重而是概率权重,这意味着调查包结果是正确的并且Stata结果不正确 . 如果你不相信,那么调查包提供了函数as.svrepdesign(),Lumley的书描述了如何从svydesign-object创建一个复制权重向量 .

    3)我是这么认为的,但正如RMN所说的那样......“这是错误的 . ”

    4)因为它是错的(IMO)所以没有必要 .

  • 8

    您不应该在Stata中使用频率权重 . 这很清楚 . 如果IPUMS没有“复杂”的调查设计,您可以使用:

    mean hhincome [pw = hhwt]
    

    或者,为方便起见:

    svyset [pw = hhwt]
    svy: mean hhincome
    svy: regress hhincome `x'
    

    什么是关于第二个选项的好处是你可以将它用于更复杂的测量设计(通过svyset上的选项 . 然后你可以运行大量命令而无需一直打字[pw ...] .

  • 3

    对无法访问Stata或SAS的人员进行轻微添加; (我会把它放在评论中但是......)库SAScii可以使用SAS代码文件读取IPUMS下载的数据 . 读入数据的代码来自doc

    library(SAScii)
    IPUMS.file.location <- "..\\usa_00007dat\\usa_00007.dat"
    IPUMS.SAS.read.in.instructions <- "..\\usa_00007dat\\usa_00007.sas"
    
    #store the IPUMS extract as an R data frame!
    IPUMS.df <- 
      read.SAScii ( 
        IPUMS.file.location , 
        IPUMS.SAS.read.in.instructions , 
        zipped = F )
    

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