Bayes Berhierarkhi pada Model SAE

32

2.4.3. Bayes Berhierarkhi pada Model SAE

Dalam pendekatan hierarki Bayes HB, kita harus terlebih dahulu dapat menetapkan sebaran prior untuk seluruh parameter model, sedangkan sebaran posteriornya kemudian diturunkan berdasarkan sebaran prior sebelumnya. Inferensi terhadap parameter model didasarkan pada sebaran posterior, yaitu parameter akan diperoleh berdasarkan nilai harapan sebaran posteriornya, sedangkan presisinya diukur berdasarkan ragam sebaran posterior yang bersesuaian. Perhatikan model Fay dan Herriot 1979 yang juga mempertimbangkan Y i = logZ i dimana Z i adalah penduga langsung berdasarkan metode survei. Mereka mengeksplorasi hubungan antara penduga koefisien keragaman CV dengan ukuran populasi area kecil. CV untuk Z didefinisikan sebagai [VarZ] 12 EZ dimana VarZ adalah ragam dari Z dan EZ adalah nilai harapan Z. CV kemudian diduga dengan s Z Z, dimana s Z adalah standar deviasi penduga langsung Z. Mereka menemukan bahwa s Z Z = 3 N dengan N adalah ukuran populasi area. Dengan demikian, Fay dan Herriot menyatakan bahwa VarZ dapat diduga dengan baik oleh 9N[EZ] 2 . Pengembangan terhadap model Fay-Herriot dimana Y i adalah fungsi dari suatu penduga langsung Z i , sehingga Y i = gZ i . Model diasumsikan : i Y i |  i ~ N  i = g  i , 2 i  dimana g. merupakan suatu fungsi hubung dan 2 i  diketahui. ii Sebaran prior bagi  i adalah Nx i T , 2  , Untuk g. = log., model tersebut dapat ditulis menjadi log T i i i i i Y Z x e       dengan i  ~ N0, 2  dan bersifat saling bebas dengan i e ~ N0, 2 i  untuk i = 1, 2, ..., m. Model di atas tidak lain adalah bentuk khusus generalized linear mixed model dengan fungsi hubung logaritma. Masalah yang dihadapi dalam kasus seperti ini 33 adalah pendugaan terhadap   1 i i g     . Jika   . g adalah fungsi identitas, sehingga   i i i g      , maka model tersebut adalah sama dengan model pada pembahasan sebelumnya. Perhatikan untuk kondisi-kondisi berikut: y = y 1 , y 2 , ..., y m T  =  1 ,  2 , …,  m T x T = x 1 , x 2 , ..., x m T D = Diag 2 1  , 2 2  ..., 2 m  . Fungsi sebaran bersama untuk y,  jika  dan 2  diketahui adalah fy, |, 2  =         2 2 m 2 2 1 1 i i i 2 2 2 2 i 1 1 1 exp - - exp - 2 2 i T i i y x                             Untuk kasus ini pada Sub-bab 2.4.2 telah diperlihatkan bahwa  i |y i , , 2  ~ N 1 1 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 , T i i i i i y x                                    ~ N     2 2 2 2 1 , T i i i i i i y x                         . Penduga bagi  i adalah i θˆ B = E  i |y i , , 2  sehingga penduga bagi  i adalah i  ˆ B =E[g -1  i |y i , , 2  ] dengan Var i  ˆ B =Var{E[g -1  i |y i , , 2  ]}. Dalam prakteknya baik  maupun 2  tidak diketahui. Jika 2  diketahui tetapi  tidak diketahui sehingga  diasumsikan mengikuti suatu sebaran tertentu, maka akan diperoleh fy i ,  i , | 2  dan fungsi kepekatan peluang marginal bersama y,  adalah fy i ,  i | 2  merupakan solusi dari integral fy i ,  i , | 2  terhadap  dengan asumsi 34  kontinu. Sebaran posterior bagi  adalah f i |y i , 2  dan penduga bagi  i adalah i θˆ B = E  i |y i , 2  . Lebih lanjut, dalam prakteknya sangat jarang 2  diketahui. Jika diasumsikan 2  ~  2  , sehingga fy i ,  i , 2  = fy i ,  i | 2   2  . Fungsi marginal bersama y i , , setelah diintegralkan terhadap 2  , adalah fy i ,  i . Sebaran posterior bagi  adalah f i |y i dan penduga bagi  i adalah i θˆ B = E  i |y i . 35

BAB III METODE PENDUGAAN LANGSUNG