12.2 Indicadores de representatividad

Como se mencionó anteriormente, la mayoría de las encuestas adolecen de falta de respuesta y este fenómeno puede afectar seriamente la calidad de los resultados de una encuesta. De hecho, las estimaciones de las características de la población estarán sesgadas si, debido a la falta de respuesta, algunos grupos de la población quedan sobre-representados o sub-representados; el problema se agrava cuando estos grupos se comportan de manera diferente con respecto a las variables de la encuesta. En referencia a la ausencia de respuesta de unidad, en general los INE de la región a menudo usan la tasa de respuesta de la encuesta como un indicador de la calidad de la encuesta.

Dado que una tasa de respuesta baja no implica necesariamente que la precisión de las estimaciones de la encuesta sea deficiente, centrarse solo en la tasa de respuesta como indicador de la calidad de la encuesta puede ser engañoso. Por ejemplo, Bethlehem, Cobben, y Schouten (2009) ilustran esta situación con un ejemplo de la encuesta holandesa POLS en 1998 (Encuesta Integrada de Condiciones de Vida de los Hogares). Después de un mes de trabajo de campo, la tasa de respuesta fue del 47,2%, mientras que después del período completo de dos meses, la tasa había aumentado al 59,7%. El modo de recolección de datos en el primer mes fue CAPI (entrevista personal asistida por computadora). Los que no respondieron fueron contactados en el segundo mes con CATI (Entrevista Telefónica Asistida por Computadora) si tenían un teléfono fijo en la lista. El segundo mes de trabajo de campo aumentó la respuesta en un 12,5%. Sin embargo, esto no resultó en mejores estimaciones puesto que el sesgo de los estimadores aumentó a partir del segundo mes, dado que las personas que habían reportado un número telefónico diferían de las que no reportaron este contacto.

Adicional a la tasa de no respuesta, se necesitan indicadores de calidad de la encuesta que proporcionen más información sobre el posible riesgo de estimadores sesgados.

Shlomo, Skinner, y Schouten (2012) estudian el uso de los indicadores de representatividad (Indicadores \(R\)) que permiten conocer qué tanto la muestra de respondientes efectivos representa a la población y cómo la composición de la respuesta en la muestra diferiría de la composición de la población finita. Estos indicadores han probado ser una guía importante para determinar en qué medida el sesgo causado por la ausencia de respuesta afecta la encuesta. De hecho, en Europa el proyecto RISQ (Representativity Indicators for Survey Quality) está basado en este enfoque y pretende desarrollar y probar indicadores R en varias encuestas de interés. Los países que participan en este proyecto Holanda, Noruega y Eslovenia, en conjunto con las universidad de Southampton (Reino Unido) y la Universidad de Lovaina (Bélgica).

Los indicadores \(R\) miden hasta qué punto la composición de la respuesta a una encuesta se desvía de la muestra original. Si todas las probabilidades de respuesta son iguales, la respuesta es fuertemente representativa y no habrá diferencias sistemáticas entre la composición de la respuesta y la muestra. Por el contrario, si las probabilidades de respuesta no son iguales, es importante establecer en qué medida se ve afectada la composición de la respuesta. Esto se logra mediante la definición de una función de distancia que mide en qué medida las probabilidades de respuesta individuales difieren de la probabilidad de respuesta media.

Supongamos que se conocen las probabilidades de respuesta individual \(\phi_{1},\phi_{2},\ldots,\phi_{N}\) de todos los elementos de la población. Entonces la desviación estándar es

\[ S\left(\phi\right) = \sqrt{\frac{1}{N-1}\sum_{k=1}^{N}\left(\phi_{k}-\bar{\phi}\right)^{2}} \]

Nótese que \(S\left(\phi\right)=0\) si todas las probabilidades de respuesta son iguales y el valor de \(S\left(\phi\right)\) será mayor a medida que haya más variación en los valores de las probabilidades de respuesta. Además, el valor máximo de \(S\left(\phi\right)\) es igual a 0.5. Por ende, el indicador \(R\) se define como:

\[ R\left(\phi\right)=1-2\,S\left(\phi\right) \]

Este indicador asume valores en el intervalo \(\left[0,1\right]\). De esta manera, un valor de uno implica una fuerte representatividad. Cuanto menor es su valor, más se desvía la composición de respuesta de la composición de la muestra. En general, los valores de las probabilidades de respuesta individuales se desconocen en la práctica. Este problema se resuelve estimando las probabilidades de respuesta. Esto se puede lograr si se dispone de información auxiliar adecuada; es decir, de variables que se han medido tanto para los encuestados como para los no encuestados. Para estimar estas probabilidades es posible utilizar varias técnicas, por ejemplo, modelos logísticos o probit, árboles de clasificación, entre otras.

Al suponer que \(\hat{\phi}_{1},\hat{\phi}_{2},\ldots,\hat{\phi}_{n}\) son las probabilidades de respuesta estimadas para las unidades en la muestra. Entonces, la probabilidad de respuesta media se puede estimar mediante

\[ \hat{\bar{\phi}} = \frac{1}{N}\sum_{k=1}^{n}\frac{\hat{\phi}_{k}}{\pi_{k}} \]

y

\[ \hat{R}\left(\phi\right) = 1-2\sqrt{\frac{1}{N-1}\sum_{k=1}^{n}\frac{\left(\hat{\phi}_{k}-\hat{\bar{\phi}}\right)^{2}}{\pi_{k}}} \]

Nótese que el indicador \(R\) mide la desviación de la representatividad débil y no de la representatividad fuerte. Por ende, este enfoque no es capaz de detectar y cuantificar las diferencias entre las probabilidades de respuesta individual dentro de las clases obtenidas al cruzar las variables auxiliares. Suponiendo que las clases están definidas por una variable auxiliar \(X\) que tiene \(H\) categorías. Sea \(N_{h}\) el tamaño de la clase \(h\) y sea \(\bar{\phi}_{h}\) la media poblacional de las probabilidades de respuesta en el estrato \(h\). Si se utiliza un modelo estándar como la regresión logística, el indicador \(R\) se calcula como:

\[ R_{x}\left(\phi\right) = 1-2\sqrt{\frac{1}{n-1}\sum_{h=1}^{H}N_{h}\left(\bar{\phi}_{h}-\bar{\phi}\right)^{2}} \]

En este caso, \(R_{x}\left(\phi\right)\) mide la variación de las probabilidades de respuesta entre clases \(X\). Si se supone que la variación dentro de la clase es cero en todas las clases, entonces \(R_{x}\left(\phi\right) = R\left(\phi\right)\).

Bethlehem, Cobben, y Schouten (2009) mencionan que de julio a diciembre de 2005, Statistics Netherlands realizó un seguimiento a gran escala entre los no encuestados en la Encuesta de Población Activa (EPA) de Holanda. En el estudio, se abordó a dos muestras de personas que no respondieron en la EPA utilizando, por un lado, el enfoque de devolución de llamada con el cuestionario completo de la EPA y, por el otro lado, el enfoque de preguntas básicas con un cuestionario muy corto. Se usó CATI en el enfoque de devolución de llamada, y el enfoque de preguntas básicas se utilizó un diseño de recolección mixto que involucró cuestionarios online y recolección presencial con papel y CAPI. Los indicadores R se estimaron utilizando modelos de regresión logística que incluían una gran cantidad de variables explicativas que medían características demográficas, geográficas y socioeconómicas en los hogares. Los resultados de este estudio se dan a continuación:

  1. Se reportó que el valor del indicador \(R\) para la respuesta inicial de la EPA es igual a 0.8, que es menor que el valor ideal de 1. Entonces, esta respuesta no es fuertemente representativa. La aplicación del enfoque de devolución de llamada aumentó la tasa de respuesta del 62.2% al 76.9%. Luego de esto, el valor del indicador \(R\) aumentó de 0.8 a 0.85. Como los intervalos de confianza no se superponían, hubo indicios de que la respuesta adicional mejoró la composición del conjunto de datos.
  2. La aplicación del enfoque de preguntas básicas dio como resultado una conclusión diferente. Aunque la tasa de respuesta aumentó del 62.2% al 75.6%, el valor del indicador \(R\) disminuyó de 0.80 a 0.78. Los intervalos para la EPA inicial y la EPA con preguntas básicas, se superpusieron. Por lo tanto, aparentemente, el enfoque de preguntas básicas no mejoró la composición del conjunto de datos.

Este último enfoque no es novedoso y agudiza el contraste entre respondientes y no respondientes. Dado que las probabilidades de respuesta estimadas se utilizan para calcular el indicador \(R\) y esta estimación se basa en un modelo lineal que utiliza un conjunto de variables auxiliares como variables explicativas.

La dependencia del indicador \(R\) del conjunto de variables auxiliares utilizadas tiene implicaciones para comparar diferentes conjuntos de datos (por ejemplo, en el tiempo o en dominios). Un enfoque apropiado podría ser fijar el conjunto de variables auxiliares de antemano y mantenerlas iguales para todos los conjuntos de datos. Para ello, debe elegirse el máximo posible de variables. Por otro lado, debido al sobreajuste, el error estándar (estimado) puede verse afectado, pero las probabilidades de respuesta estimadas no serán sesgadas.

Otro enfoque que se recomienda, es intentar encontrar el mejor modelo para cada conjunto de datos utilizando técnicas de selección de modelos. Esto hace que los modelos dependan del tamaño de la muestra: cuanto mayor sea la muestra, más variables del modelo tendrán una contribución significativa. Las muestras pequeñas simplemente no permiten una estimación adecuada de las probabilidades de respuesta y conducirán a una visión más optimista de la representatividad.

Con esta metodología es posible determinar si la composición de la muestra de respondientes efectivos difiere o no de la de la muestra inicial. Los resultados de este proceso de seguimiento pueden ayudar a sustentar la decisión de iniciar esfuerzos adicionales para obtener datos para grupos específicos de la población objetivo; este enfoque también puede resultar útil para evaluar si volver a abordar una muestra de personas que no respondieron sería una buena estrategia para acotar el sesgo, o si con un enfoque de preguntas básicas sería suficiente.

El uso de esta metodología durante la fase de recolección de datos podría revelar que la composición de los datos observados se está desviando cada vez más de la estructura poblacional esperada. Esto podría llevar a la decisión de enfocar el resto del proceso de recolección en los grupos que están subrepresentados. Estos cambios en medio de la encuesta se conocen en la literatura especializada como diseños receptivos. Otra forma de utilizar el indicador \(R\) para controlar el proceso de la encuesta es analizar la representatividad de una versión anterior de la encuesta. Los resultados de dicho análisis pueden proporcionar información para implementar una estrategia mejorada de recopilación de datos para una nueva versión de la encuesta.

Referencias

Bethlehem, Jelke, Fannie Cobben, y Barry Schouten. 2009. «Indicators for the Representativeness of Survey Response». En Statistics Canada’s International Symposium, 10.
Shlomo, Natalie, Chris Skinner, y Barry Schouten. 2012. «Estimation of an indicator of the representativeness of survey response». Journal of Statistical Planning and Inference 142 (1): 201-11. https://doi.org/10.1016/j.jspi.2011.07.008.