# Comparison of calibration methods in the analysis of 2013 Brazilian National Health Survey data

## TL;DR

This study compares different calibration methods for survey data from the 2013 Brazilian National Health Survey to improve the accuracy and representativeness of the results.

## Contribution

The study introduces and evaluates post-stratification and raking methods as alternatives for calibrating survey weights in the PNS.

## Key findings

- Alternative calibration methods produced more generalizable estimates than the original weights.
- Raking showed a slight advantage over post-stratification in some evaluation measures.
- Including basic design weights in public data files is recommended to improve data quality.

## Abstract

This study aims to compare calibration methods for weights in the subsample of Laboratory Exams from the 2013 Brazilian National Health Survey (PNS), seeking to assess their representativeness and precision.

Two alternative proposals for constructing calibrated weights were performed based on post-stratification and raking methods. A comparison between the weights provided for the Laboratory Exams subsample and the two suggested weights was conducted through parameter estimates using the 2013 PNS subsample data. Additionally, seven measures were used to assess the performance of the proposed weighting systems.

The alternative post-stratification and raking weights produced generalizable estimates for the target population of the 2013 PNS, while the original weights did not. The alternative methods showed similar performance to the original method, with a slight advantage for raking in some evaluation measures.

It is recommended that basic design weights be documented and included in the public-use data files of the PNS. Furthermore, it is suggested to cross-reference information between the sample and subsample of the 2013 PNS to enable the exploration of methods such as data imputation, aiming to obtain more accurate and representative estimates. These improvements are essential to ensure the quality and usefulness of PNS data in epidemiological and public health studies.

Este estudo visa comparar métodos de calibração de pesos na subamostra de Exames Laboratoriais da Pesquisa Nacional de Saúde (PNS) 2013, buscando avaliar sua representatividade e precisão.

Duas propostas alternativas de construção de pesos calibrados foram realizadas com base nos métodos de pós-estratificação e raking. Uma comparação entre os pesos fornecidos para a subamostra de Exames Laboratoriais e os dois pesos sugeridos foi realizada por meio de estimativas de parâmetros de interesse utilizando os dados da subamostra da PNS 2013. Além disso, foram utilizadas sete medidas para avaliar o desempenho dos sistemas de pesos propostos.

Os pesos de pós-estratificação e raking alternativos produziram estimativas generalizáveis para a população-alvo da PNS 2013, enquanto os pesos originais não. Os métodos alternativos apresentaram desempenho similar ao método original, com pequena vantagem para o raking em algumas medidas de avaliação.

Recomenda-se que os pesos básicos de delineamento sejam documentados e incluídos nos arquivos de dados de uso público da PNS. Além disso, sugere-se o chaveamento das informações entre a amostra e a subamostra da PNS 2013 para possibilitar a exploração de métodos como a imputação de dados, visando obter estimativas mais precisas e representativas. Essas melhorias são essenciais para garantir a qualidade e utilidade dos dados da PNS em estudos epidemiológicos e de saúde coletiva.