Planos Amostrais das Pesquisas Agropecuárias que foram realizadas pelo IBGE Rosemary Vallejo de Azevedo Coordenação de Métodos e Qualidade Diretoria de Pesquisas - IBGE 24/08/06 Roteiro • Motivação • Introdução • Descrição resumida dos aspectos de amostragem das pesquisas agropecuárias - a experiência do IBGE Levantamento por Amostragem da Produção de trigo, no Rio Grande do Sul, da safra 1957/1958 Pesquisa Especial de Bovinos -1972 Pesquisa Agropecuária - Região Sul - 1973 Pesquisa Mensal de Abate de Animais Pesquisa sobre Pimenta-do-Reino - Estado do Pará 1 Roteiro • Descrição resumida dos aspectos de amostragem das pesquisas agropecuárias - a experiência do IBGE Modernização da Agricultura no Sudoeste de Goiás Pesquisa Agropecuária do Paraná -1982 Pesquisa Mensal de Abate de Animais Tabulação Avançada para o Censo Agropecuário de 1980 Pesquisa Agropecuária do Maranhão Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras PREVS Pesquisa do Café no Estado do Paraná • Considerações finais Motivação • Retomar as discussões das pesquisas agropecuárias por amostragem probabilística no âmbito deste Encontro • Estudo comparativo entre dois métodos de estratificação ótima considerando uma população formada pelo conjunto de estabelecimentos agropecuários produtores de café do Estado do Paraná pesquisados no Censo Agropecuário 19951996 • Atualmente não há utilização da técnica de amostragem probabilística nas pesquisas agropecuárias correntes do IBGE 2 Introdução • Nas pesquisas econômicas e na área Agropecuária, é comum observar variáveis com grande assimetria nas populações investigadas • Figura 1 - Distribuição da variável logaritmo do Efetivo de pés de café 0.6 D D ee n sn is d ai dt e 0.4 0.2 y 0 6.9 8.1 9.3 10.5 11.7 12.9 14.1 Logaritmo de Efetivo Introdução ¾ Empresas e Estabelecimentos são bastante dinâmicos. Empresas são criadas, outras encerram suas atividades, há aquelas que mudam de atividade e outras que se associam. ¾ Na área agrícola existe esse mesmo dinamismo. Há a substituição do tipo de cultura plantada em função da política de preços e da demanda do mercado ¾ Por estes motivos, pesquisas econômicas do IBGE empregam algum tipo de estratificação ou amostragem PPT em seus planos amostrais ¾ Isto motiva estudar aperfeiçoamentos das técnicas de estratificação 3 Alternativas disponíveis de Planejamento Amostral • amostragem estratificada simples ou da amostragem estratificada por corte ² A definição dos estratos é feita considerando uma medida de tamanho das unidades populacionais que seja correlacionada com as demais variáveis de interesse • Uma outra característica dos planos amostrais em pesquisas agropecuárias é a combinação da amostragem de áreas com o uso de amostragem de listas de estabelecimentos agropecuários Levantamento por Amostragem da Produção de trigo, no Rio Grande do Sul, da safra 1957/1958 • Introdução da amostragem informações no IBGE na produção de • Objetivo - Fornecer estimativas sobre a área e produção de trigo daquela safra com rapidez e precisão conhecida dos resultados para o RS • População alvo - Produtores de trigo do RS cadastrados em 1957 • Plano amostral - Amostragem estratificada de estabelecimentos agropecuários utilizando a área plantada com trigo como variável de estratificação 4 Levantamento por Amostragem da Produção de trigo, no Rio Grande do Sul, da safra 1957/1958 Quadro 1: Estratificação da Pesquisa do Trigo Definição dos estratos Estratos Plano amostral (área plantada com trigo) Amostragem conglomerada em 2 estágios. No 1 º estágio foram selecionados os municípios com PPT. A medida de tamanho foi o número de estabelecimentos 1 Menos de 5 ha com estab.com menos de 5 há de área plantada de trigo. 2 º nível de estratificação - zonas fisiográficas - 13 estratos. Amostragem conglomerada em um estágio, 2 5 ha e menos que 1000 ha sendo os conglomerados formados pelo conjunto de 5 estabelecimentos formados conforme tamanho e proximidade geográfica. 3 Mais de 1000 ha Estrato certo - definição gerencial • tamanho da amostra - 307 estab. agropecuários • Coeficiente de variação estimado da produção - 6% • Para maiores detalhes ver Jabine e Monteiro (1989). Pesquisa Especial de Bovinos -1972 • Introdução - Esta pesquisa surgiu da necessidade de esclarecer as divergências entre os dados divulgados pelo Censo agropecuário de 1970 e as informações obtidas por meio das pesquisas contínuas daquele ano • Objetivo - Fornecer estimativas sobre a distribuição do rebanho bovino e outras variáveis da pecuária bovina para o país • População alvo - Foi constituída pelos estabelecimentos agropecuários de duas regiões geográficas formadas pelas UFs: PR, SC, RS e pelas UFs: SP, MG, GO, MT e BA. • Sistema de referência - arquivo contendo dados das folhas de coleta do Censo agropecuário de 1970 5 Pesquisa Especial de Bovinos -1972 • Plano amostral - Amostragem conglomerada em dois estágios com estratificação das unidades de 1º estágio ou UPAs. Os municípios formaram as unidades de 1º estágio, considerando o total de cabeças de bovinos a variável de estratificação. Os conglomerados de estabelecimentos agropecuários por setor ou subsetor compuseram as unidades de amostra de 2º estágio ou USAs. Sendo que alguns municípios foram previamente considerados como um estrato e portanto incluídos com certeza na amostra • Foram selecionados 186 municípios com equiprobabilidade, sendo 43 municípios autorepresentativos. No 2º estágio foram selecionados 5 conglomerados de estabelecimentos Pesquisa Especial de Bovinos -1972 • O tamanho da amostra foi de 12492 estabelecimentos agropecuários. Sendo que 3559 deles foram incluídos com certeza na amostra • Foi produzido um plano tabular contendo 12 tabelas para cada região geográfica separadamente e para o conjunto das duas. O CV para as variáveis eleitas como principais foi entre 2,24 e 3,87 • Houve uma outra edição da pesquisa em 1973, porém só encontrei o manual de campo • Para maiores detalhes ver 1ª Pesquisa Especial de Bovinos - 1972 6 Pesquisa Agropecuária - Região Sul - 1973 • Objetivo - Estimar efetivos e produções dos rebanhos bovino, ovino, suíno e avícola e variáveis relacionadas com algumas culturas • Plano amostral - semelhante ao aplicado na pesquisa especial de bovinos 1º estágio - municípios 2º estágio - conglomerados de estabelecimentos por setor e subsetor • Foram selecionados 210 municípios e 10553 estabelecimentos • A pesquisa foi a campo mas não foi apurada • Para maiores detalhes ver Pesquisa Agropecuária da Região Sul - 1973 - Manual de Instruções Pesquisa Mensal de Abate de Animais • Objetivo - assegurar as informações conjunturais sobre quantidade de animais abatidos e peso total das carcaças, por espécie animal. • 1976 a 1983 - seleção de estabelecimentos do cadastro do Censo 1975 – exaustiva para asininos, eqüinos, muares, perus, patos, marrecos e gansos. – bois, vacas, vitelos, porcos, leitões, ovinos, caprinos, galos e galinhas, frangos e frangas (9 populações) por amostragem. – Plano amostral amostragem estratificada de estabelecimentos considerando como variável de estratificação a quantidade de cabeças abatidas para cada população. Inclusão de estrato certo: estabelecimentos mais importantes e alocação de Neyman nos estratos amostrados 7 Pesquisa Mensal de Abate de Animais • Após1983: municípios – estratificados pela quantidade de habitantes (3 estratos em cada região: Norte e Centro Oeste, Nordeste, Suldeste e Sul) – o estrato 3 (dos maiores municípios) considerado estrato certo – alocação de Neyman estabelecimentos: divididos em 4 conjuntos • bovinos • suínos • ovinos • aves Pesquisa Mensal de Abate de Animais – estratificação: • estrato certo: estabelecimentos especiais (70% do abate) • estratos formados pela quantidade de animais abatidos – alocação de Neyman obs.: caprinos, muares, eqüinos, asininos, coelhos e outros animais - censitária • a partir de 1997: passou para trimestral e investiga os estabelecimentos que efetuam o abate de animais estão sob o controle da Inspeção Sanitária Federal, Estadual ou Municipal 8 Pesquisa Agropecuária - 1982 • Objetivo - realizar uma pesquisa com múltiplos propósitos para obter estimativas na área agropecuária para o PR. Foi estabelecido um termo de cooperação entre a Secretaria de Agricultura do Paraná e o IBGE • População alvo - estabelecimentos agropecuários do estado do Paraná no ano de 1982. • Sistema de referência Agropecuário de 1980 folhas de coleta censo • Plano amostral - Ressalta-se que foram incluídos na amostra 2242 estabelecimentos agropecuários classificados como especiais mediante um corte gerencial no cadastro por apresentarem área de lavouras temporárias maior ou igual a 200 ha e/ou 2000 ou mais cabeças de bovinos Pesquisa Agropecuária - 1982 • Plano amostral - Amostragem conglomerada, em dois estágios, com estratificação das UPAs. Os setores censitários rurais do Censo Agropecuário de 1980 constituíram as unidades amostrais de 1º estágio e foram estratificados em 6 estratos, considerando o número de estabelecimentos agropecuários por setor. Os estabelecimentos agropecuários formaram as unidades de amostragem do 2º estágio - USAs • amostra total ficou constituída por 9517 estabelecimentos incluindo os especiais. • Houve mais 2 edições da pesquisa 1983 e 1984. Foi criado mais um estágio de seleção. • Para maiores detalhes ver Pesquisa Agropecuária - 1982 (1983). 9 Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras – PREVS • Histórico - Entre 1987 e 1998 foi realizada pelo IBGE uma pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras Agrícolas – PREVS, cuja metodologia é baseada na combinação de uma amostra de áreas e outra de lista. Inicialmente convênio entre IBGE e INPE • Objetivo - Pesquisa de múltiplos propósitos para fornecer estimativas relacionadas com as safras de produtos relevantes para as UFs pertencentes ao projeto com precisão conhecida • População alvo - Toda a extensão territorial de cada UF separadamente, excluídas as áreas urbanas e superfícies de água identificáveis nas imagens de satélite trabalhadas cobrindo uma abrangência geográfica de aproximadamente 550.000 Km2 nos Estados do Paraná, Santa Catarina, São Paulo e Distrito Federal Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras – PREVS • Plano amostral - consistiu em uma amostragem estratificada de parcelas de áreas denominadas segmentos. Os estratos foram delimitados de acordo com o uso do solo, por exemplo: agricultura intensiva, agricultura extensiva, pastagens etc., e estabelecidos por meio de aplicação de técnicas de interpretação de imagens de satélite. • A amostragem de áreas foi combinada com amostragem de listas para estabelecimentos denominados especiais devido ao cultivo concentrado em determinadas áreas ou as características assimétricas das populações investigadas • O plano amostral para a população de estabelecimentos especiais foi amostragem estratificada por corte em 2 estratos utilizando o método desenvolvido por Hidiroglou (1986) 10 Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras – PREVS • A estratificação na imagem de satélite - interpretação visual com auxílio de outras fontes - Após a estratificação foi realizada uma subdivisão dos estratos, em áreas contínuas com limites físicos permanentes e identificáveis fixados através da superposição da base cartográfica às imagens de satélite, denominadas unidades de contagem - as equipes envolvidas - a ordenação dos municípios • O tamanho da amostra para o Estado do Paraná foi de 525 segmentos, que foram alocados proporcionalmente dentro de cada estrato. A fração amostral total da UF foi de 0,51% • Maiores detalhes ver Previsão e Acompanhamento de Safras nos estados de São Paulo, Paraná e Santa Catarina e no Distrito Federal - Safras 1986/1987 a 1999/2000 Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras – PREVS 11 Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras – PREVS Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras – PREVS 12 Pesquisa de Previsão e Acompanhamento de Safras – PREVS Uso de Agrotóxicos no Estado do Paraná • Objetivo - Estabelecer um diagnóstico quanto ao uso de agrotóxicos em relação as culturas do algodão, mandioca , soja e milho para a safra 1998/1999 • População Alvo - Constituída pelas parcelas de área da PREVS do Paraná • Resultados - Disponível no site do IBGE um plano tabular contendo 27 tabelas. A divulgação do nível de precisão de cada uma das estimativas produzidas na pesquisa, foi representada por uma letra, conforme a definição das classes de coeficiente de variação • maiores detalhes ver Uso de Agrotóxicos no Estado do Paraná: Safra 1998/1999 13 Pesquisa do Café no Estado do Paraná • Motivação - Criação do Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café em 1997. Coube ao IBGE planejamento amostral de uma pesquisa em 1998 para obter informações sobre a cafeicultura em nível nacional • Objetivo - Fornecer estimativas de várias variáveis relacionadas com a cultura de café • População Alvo - Devido a pequena importância econômica dentro da UF foram excluídos do cadastro os estabelecimentos com efetivo (pés produtivos +pés novos) menor que 1000 pés (ES, PR, SP e BA), com efetivo menor que 1200 pés (MG), com efetivo menor que 500 pés (RO e demais UFs) Pesquisa do Café no Estado do Paraná • Sistema de referência - estabelecimentos produtores de café fornecido pelo Censo agropecuário 1995-96 para todas as UFs • Plano amostral Foram definidas 7 regiões geográficas produtoras de café ( Paraná, São Paulo, Espírito Santo, Minas Gerais, Bahia e Rondônia) e do conjunto das demais. Utilizou-se amostragem estratificada por corte, sendo que para a definição dos estratos de estabelecimentos agropecuários foi utilizada a variável número efetivo de pés de café empregando algoritmo baseado no método de Lavallée e Hidiroglou (1988) 14 Ilustração gráfica de um plano amostral estratificado por corte - usado na Pesquisa de café Caracterização geral do problema de estratificação ótima ¾ Encontrar H−1 pontos de corte, isto é, b1 < b2 < K < bh < K < bH −1 definindo uma partição com H estratos tais que a variância de um estimador de total de uma variável de estudo seja mínima ou um tamanho total de amostra seja mínimo 15 LAVALLÉE E HIDIROGLOU (1988) Problema:encontrar limites b1 , b2 ,K, bH −1 tais que o tamanho total da amostra, n , seja mínimo, fixados: 1) O número de estratos H 2) Nível de precisão desejado (coeficiente de variação) para estimar total 3) Esquema de alocação da amostra nos estratos é alocação potência Pesquisa do Café no Estado do Paraná • Para o dimensionamento da amostra do PR foi usado um algoritmo baseado no método de Lavallée e Hidiroglou (1988), satisfazendo o objetivo de minimizar o tamanho da amostra da pesquisa, garantindo o nível de precisão desejado para a variável utilizada na definição do corte, mediante um número determinado de estratos • O tamanho de amostra calculado para o Paraná, fixando o coeficiente de variação para estimar o efetivo de pés de café em 2%, com 5 estratos (sendo 1 certo) foi de 327 estabelecimentos. A alocação da amostra nos estratos foi proporcional à raiz quadrada da variável efetivo em cada estrato 16 Pesquisa do Café no Estado do Paraná Estratificação da Pesquisa de Café Estratos Definição dos estratos (Efetivo) Número de estabelecimentos Tamanho da amostra 1 1 000 a 3 798 9 427 34 2 3 799 a 9 932 6 997 48 3 9 993 a 29 213 3 095 51 4 29 214 a 119 418 807 48 certo Mais que 119 418 146 146 Total – 20 472 327 CV fixado em 2% para estimar o total da variável Efetivo de pés de café. A alocação distribuiu o tamanho total da amostra (excluindo o estrato certo) nos estratos amostrados proporcionalmente à potência da soma da variável de estratificação “efetivo” em cada estrato Pesquisa do Café no Estado do Paraná – Cabe esclarecer que a execução de todas as etapas da pesquisa (da coleta até a expansão dos dados) só foi implementada para o estado do Paraná até 2001 • Maiores detalhes ver Estatísticas do café no Estado do Paraná 1998-2001 (2003) • Está disponível um programa em SAS, desenvolvido por Antonio J. R. Dias, da Coordenação de Métodos e Qualidade do IBGE, que implementa o algoritmo para estratificação ótima de acordo com o método iterativo apresentado no artigo de Lavallée e Hidiroglou (1988) 17 Considerações finais • É fundamental criar uma base cadastral e estabelecer formas de atualização. A experiência do CEMPRE pode ser utilizada devido as mesmas características das populações • Há grande experiência no IBGE com a utilização de métodos de estratificação ótima para populações assimétricas • Amostragem de áreas combinada com amostragem de listas • Aprofundar o estudo referente a metodologia do Geosafras em produzir estimativas relacionadas com uma cultura ou para um conjunto delas FIM OBRIGADA 18