抽样方案设计--农户粮食储量抽样方案

15第二部分农户储粮损失调查抽样方案16一、农户储粮损失调查抽样方法1.本项调查所面临的客观条件所研究的对象总体特别巨大（包括全国28个省/自治区/直辖市）区的近3亿农户），地域特别宽广，农户储粮方式和储粮数量存在很大差异。序号农户储粮损失调查——调查区域调查实施单位技术支持单位1江苏、浙江、安徽、福建、江西、湖北、湖南、广东、广西、海南、重庆、四川、贵州、云南等14省（自治区、直辖市）各省（自治区、直辖市）粮食局成都储藏所2河北、山西、山东、河南、西藏、陕西、甘肃、青海、宁夏、新疆等10省（自治区）各省（自治区）粮食局河南工大3内蒙古、辽宁、吉林、黑龙江等4省（自治区）各省（自治区）粮食局辽宁粮科所2.制定本次调查抽样方案的指导思想充分考虑全国各区域粮食储藏量的数量差异，尽可能兼顾样本调查户在各省（自治区、直辖市）、各样本县（区、市）中的分散性和均匀分布，从而保证样本对总体的代表性。3.确定的抽样方法根据统计抽样方法的设计原理，为确保抽样调查方法的科学性和可操17作性，通过对各种抽样方法的比较研究，并结合农户储粮实际，确定本调查采用的抽样方法为一种优化的组合抽样方式：分层三阶段不等概率PPS系统抽样法及线性系统随机抽样法。即：第一阶段——采用分层PPS线性系统抽样法，以七大储粮生态区域（具体划分见附件2-1）为子总体（层），抽取样本县（区、市）；第二阶段——采用线性系统随机抽样法，在样本县（区、市）中抽取样本村；第三阶段——采用现场随机抽样法，在样本村中抽取样本农户；同时——采用多阶段抽样的最优分配法对样本分布影响最大的第一阶段的样本进行最优化分配。二、农户储粮损失调查抽样方案本次抽样调查中所采用的抽样技术，包括三阶段抽样、分层抽样、不等概率PPS抽样、线性系统随机抽样及现场随机抽样法，是我国在大规模抽样调查和市场调查中常用的抽样方法。在本次农户储粮损失抽样调查中，根据调查对象的性质和本次调查的实际情况，综合采用上述抽样方法设计了一种优化的组合抽样技术方案如下：第一阶段——以七大储粮生态区域为子总体，抽取样本县（区、市）。本阶段采用分层PPS线性系统抽样法（抽样过程中所涉及到的相关计算公式及计算过程详见附件2-2）。1.样本容量的确定及要达到的精度指标由抽样技术理论可知，在本子课题将要进行的大规模农户储粮损失调查中，抽样数目主要取决于以下因素：（1）被调查现象数量（农户储粮损失数量）的波动幅度，即标准差或18方差的大小；（2）允许误差或允许相对误差率的大小；（3）置信概率或概率把握程度的高低；（4）抽样技术方式和方法的不同；（5）调查对象无回答率的高低（不负责任、有意错答等非随机抽样误差问题不在此研究）。其中：抽样极限误差与抽样概率度和抽样平均误差紧密相关。抽样极限误差与抽样概率度的值可根据抽样调查的实际条件来设定。在一定的概率保证程度下（即抽样概率度一定），要想提高抽样估计的精度，就必须缩小抽样极限误差，就必须通过选择最佳的抽样方式、方法和估计量来降低抽样平均误差。抽样极限误差可采用抽样相对允许误差来表示。在其他因素确定的情况下，允许误差越小，所需样本容量就越大，需花费的调查成本就越大。在本次农户储粮损失抽样调查中，按照抽样调查的一般规则，确定抽样的相对（极限）误差率为3％；置信概率为95％（对应正态分布的概率度为1.96）。在抽样数目的计算过程中，除需要给定允许误差或允许相对误差率的数据之外，很重要的就是要取得关于被研究对象的均值、波动幅度、标准差或方差及单位总数等的数据资料，这些数据资料信息通常来自现有历史资料和预调查数据，而目前所收集的历史资料多数属于典型调查，数据的代表性较差，无法用于推断总体，因此，在本方案中样本容量主要取决于试抽样调查数据波动幅度的大小。为了确定我国农户储粮损失数据的波动幅度，2007年7月份以来，在19全国范围内（涵盖7大储粮生态区域8省/自治区/直辖市）随机抽取32个样本县（区、市）对200个农户进行了预抽样调查，取得了191个农户的有效调查数据。本次预调查采用按统一调查表格，深入农村一家一户，采用问卷调查的方式进行，调查问卷由调查人员进行填写。综合考虑样本分布的均匀性和样本对被研究现象的代表性这两大因素，同时为了达到抽样误差最小的原则，分别对各储粮生态区域所包含的县级单位数和各储粮生态区域2006年的粮食产量（通过对预调查样本损失数据的分析测算，粮食产量与粮食损失量有极大的正相关关系）测算了与其对应的尼曼最佳抽样数目，并按杰森多指标最优平均法进行了样本在各区域的最优分配。在“粮食储藏量（极大相关指标为粮食生产量）越大的地区，越应该成为粮食储藏损失调查的重点”的原则下，以各县（区、市）2006年的粮食产量为辅助标志（权数）进行不等概率（PPS）系统抽样，根据相关因数计算出应该在全国抽取不低于361个县（区、市）和1688个农户(在多阶段抽样条件下，按3倍设计效应系数计算，抽取的农户数应为5064户，按379个样本县（区、市）计算，平均每个县（区、市）应抽取不低于13.4户)，而在实际抽样过程中，考虑到小数进位和样本点重复的影响，通常将样本扩大5％计算，从而确定初始样本县（区、市）数为379个县（区、市），最终确定的有效抽样县（区、市）数目为373个县（区、市）。2.第一阶段样本的最优分配由统计抽样理论可知：在多阶段抽样中，第一阶段抽样的精度对整个多阶段抽样有极大的影响（实证分析表明第一阶段抽样误差通常占到整个抽样误差的90％~95％）。因此，在本次抽样方案设计中，首先对第一阶段的样本数进行了最优化的样本分配，所采用的方法是尼曼（Neyman）最优20分配法和多指标综合的杰森（Jessen）最优平均法。（尼曼最优分配法是在总体各层中分配样本容量时，构造一个关于抽样方差的拉格朗日极值函数，在一定的约束条件下，使抽样方差最小的样本容量分配；杰森最优平均法是在处理不同度量的多指标综合时，对各指标计算出的尼曼最优分配数进行折衷处理的方法）。优化处理后具体样本分配情况如下表：具体应用方法是：（1）将子总体的全部农业县级单位按随机的顺序（或无关标志排队方式）排列；（2）将各县（区、市）的粮食产量数据对应地列出，并累计起来，形成粮食产量累计数列；（3）计算得出抽样距离数据k，并得到随机起点r；（4）通过k与r结合，抽出全部调查县（区、市）。在确定了各生态区域样本县（区、市）数目的基础上，对各生态区域分别按照无关标志排队PPS系统抽样法抽出了第一阶段的样本单位即样本调查县（区、市），如下表所示：多指标杰森最优平均法——第一阶段样本分配情况区域累计产量总县数损失率标准差产量*标准差产量样本分配比县*标准差县样本分配比应抽样本县数最终样本县数118480421191.0962025454.0320.0044130.42400.068413.7986142363226182380.395214354698.630.031494.05760.049315.2913163647692101131.24280443358.820.1758140.34600.073647.26254741723370836230.9621165805507.60.3624599.38830.3143128.229812951419803365931.0252145558240.50.3181607.94360.3188120.69421216217132641670.704115288309.180.0334117.58470.061718.0158197274315321751.24234069962.740.0745217.35000.114035.707836合计或平均46640208520281.242457545531.411907.0942137938221所属储粮生态区域28省（自治区、直辖市）样本县粮食产量（吨）1区：包括西藏、青海、新疆、甘肃和四川等5省/自治区的119个县（级行政单位）。----共抽14个县（级行政单位）1西藏自治区堆龙德庆县239321西藏自治区丁青县232561西藏自治区扎囊县214581西藏自治区日喀则市654921西藏自治区江孜县522721西藏自治区白朗县392451西藏自治区波密县169451青海省尖扎县149181青海省德令哈市172641甘肃省临夏县1078981甘肃省和政县433971甘肃省迭部县107771四川省壤塘县31281四川省巴塘110982区：包括青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙、黑龙江、吉林、河北、山西和陕西等10省/自治区的238个县（级行政单位）。----共抽16个县（级行政单位）2青海省门源回族自治县394902新疆维吾尔自治区新和县1082002新疆维吾尔自治区伽师2057872新疆维吾尔自治区昭苏县453012甘肃省凉州区6097462宁夏回族自治区灵武市1777542内蒙古土默特右旗6123352内蒙古宁城县5204732内蒙古科尔沁左翼后旗7375002内蒙古达拉特旗5752392内蒙古五原县3700512内蒙古科尔沁右翼前旗5587442黑龙江省泰来4315392吉林省前郭尔罗斯蒙古族自治县16500002吉林省镇赉县5038582河北省万全县1209003区：包括内蒙、黑龙江、吉林和辽宁等4省/自治区的113个县（级行政单位）。----共抽40个县（级行政单位）3内蒙古阿荣旗7505003内蒙古扎兰屯5015003黑龙江省依兰647307223黑龙江省宾县6814093黑龙江省木兰3696323黑龙江省阿城5200313黑龙江省双城15953383黑龙江省五常17056763黑龙江省龙江11100973黑龙江省依安5821303黑龙江省克山5182873黑龙江省讷河11474253黑龙江省虎林市4308503黑龙江省集贤县5106473黑龙江省肇州县6505613黑龙江省嘉荫县1242573黑龙江省汤原县4764273黑龙江省富锦市9501263黑龙江省海林市2209503黑龙江省嫩江县7426463黑龙江省望奎县5601903黑龙江省庆安县6488433黑龙江省肇东市16125653吉林省农安县22905193吉林省九台市9466573吉林省榆树市23468003吉林省德惠市15135583吉林省永吉县3940743吉林省舒兰市72282733吉林省磐石市5477733吉林省梨树县20400453吉林省伊通满族自治县7605003吉林省公主岭市22200523吉林省东丰县6328643吉林省辉南县3609013吉林省扶余县17702283辽宁省康平县5294913辽宁省宽甸满族自治县1101153辽宁省西丰县3209733辽宁省昌图县15011354区：包括甘肃、宁夏、辽宁、河北、山西、山东、河南、陕西、江苏、安徽和湖北等11省的623个县（级行政单位）。----共抽128个县（级行政单位）4甘肃省甘谷县1368484甘肃省环县101842234甘肃省临洮县1838354宁夏回族自治区同心县1065594辽宁省新民市8106854辽宁省普兰店市3437754辽宁省海城市5081484辽宁省黑山县7665844辽宁省盖州市1579564辽宁省阜新蒙古族自治县11255604辽宁省大洼县5311254辽宁省朝阳县4658974辽宁省北票市3917604河北省正定县3086204河北省无极县3498684河北省辛集市5128994河北省新乐市2941214河北省滦南县3557714河北省迁安市2177144河北省临漳县4873674河北省磁县2831294河北省馆陶县2296584河北省内丘县1484354河北省宁晋县6038994河北省临西县2233544河北省徐水县3544804河北省安新县1903834河北省涿州市2933284河北省平泉县2562414河北省盐山县2544924河北省泊头市3406714河北省永清县1484894河北省枣强县2997434河北省景县5274244河北省深州市4501114山西省长子县2222234山西省山