作者yhliu (老怪物)
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标题Re: [考题] 101关务三等 抽样方法 生态抽样
时间Fri Feb 22 19:09:41 2013
※ 引述《hongsing (star)》之铭言:
: 二、生态学家欲估计某地区某一稀有保育动物的总数(total)。
: (1)今欲估计该稀有保育动物的总数,试提出一合理的抽样法与估计量。
: (2)试证明您於(1)小题所提出的估计量之不偏性是否存在。若不具有不偏性,
: 请提出另一种抽样法与估计量并证明其不偏性。
: 补习班(1)用抓放法作
: 得到N-hat=nk/s
: 其中N为母体数
: n为样本数
: k个有做记号
: s为样本n中有做记号的个数
: 如何计算出N-hat的期望值近似於N+(N(N-k)/nk)
: (不才想了许久)
: 还望各位统计、抽样高手能不吝指教,Thanks!
(1) 采用超几何抽样之 capture-recapture model
先抓 k 只该种动物做记号, 放回.
待有记号者预计已和群体混合後, 再抓 n 只.
设其中 s 只是有记号的, 则估计 N^ = nk/s
由於 P[s=0] > 0, 故 N^ 的期望值不存在, 更甭说不偏.
(2) 采用二项分布之 C-R model
抓 k 只该种动物做记号, 放回.
待有记号者预计已和群体混合後,
以抓住後放回方式抓 n 只 (可能重复抓).
设其中 s 只是有记号的, 则估计 N^ = nk/s
由於 P[s=0] > 0, 故 N^ 的期望值不存在, 更甭说不偏
(3) 采用负二项分布之 C-R model
抓 k 只做记号, 放回, 待充分混合.
以抓住後放回方式, 至得 r 只有记号者为止.
设总共抓了 x 次才达到目标.
估计 N^ = kx/r
则 E[N^] = E[kX/r] = (k/r)E[X] = (k/r)(rN/k) = N.
故此法之 N^ 为不偏.
(4) 采负超几何分布之 C-R model
抓 k 只做记号, 放回, 待充分混合.
连续抓(不放回合)至 r 只有记号者为止.
设总共抓了 x 只才达目标.
自然估计 N^ = kx/r, 但此非不偏:
P[X=x] = [C(k,r-1)C(N-k,x-r)/C(N,x-1)]*(k-r+1)/(N-x+1)
E[X] = Σx*P[X=x] = (N+1)r/(k+1),
故 N 之不偏估计为
N^^ = (k+1)x/r - 1.
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