مؤشر الإنتروبيا المعمم

عدم المساواة في جنوب أفريقيا: مقياس الإنتروبيا المعمم

تم اقتراح مؤشر الإنتروبيا المعمم كمقياس لعدم المساواة في الدخل بين السكان. [ 1 ] وهو مشتق من نظرية المعلومات كمقياس للتكرار في البيانات. في نظرية المعلومات، يمكن تفسير مقياس التكرار على أنه عدم عشوائية أو ضغط للبيانات ؛ وبالتالي ينطبق هذا التفسير أيضًا على هذا المؤشر. بالإضافة إلى ذلك، تم اقتراح تفسير التنوع البيولوجي على أنه إنتروبيا، مما أدى إلى استخدام الإنتروبيا المعممة لتحديد التنوع البيولوجي كميًا. [ 2 ]

صيغة

صيغة الإنتروبيا العامة للقيم الحقيقية لـα{\displaystyle \alpha }يكون:

جيهـ(α)={1شمالα(α-1)أنا=1شمال[(yأناy¯)α-1]،α0،1،1شمالأنا=1شمالyأناy¯lnyأناy¯،α=1،-1شمالأنا=1شمالlnyأناy¯،α=0.{\displaystyle GE(\alpha )={\begin{cases}{\frac {1}{N\alpha (\alpha -1)}}\sum _{i=1}^{N}\left[\left({\frac {y_{i}}{\overline {y}}}\right)^{\alpha }-1\right],&\alpha \neq 0,1,\\{\frac {1}{N}}\sum _{i=1}^{N}{\frac {y_{i}}{\overline {y}}}\ln {\frac {y_{i}}{\overline {y}}},&\alpha =1,\\-{\frac {1}{N}}\sum _{i=1}^{N}\ln {\frac {y_{i}}{\overline {y}}},&\alpha =0.\end{cases}}} حيث N هو عدد الحالات (مثل الأسر أو العائلات)،yأنا{\displaystyle y_{i}}هو الدخل للحالة i وα{\displaystyle \alpha }هو مُعامل يُنظم الوزن المُعطى للفروقات بين الدخول في أجزاء مختلفة من توزيع الدخل . بالنسبة للقيم الكبيرةα{\displaystyle \alpha }يُعد المؤشر حساسًا بشكل خاص لوجود الدخول الكبيرة، بينما يكون حساسًا بشكل خاص للدخول الصغيرة.α{\displaystyle \alpha }يُعد المؤشر حساساً بشكل خاص لوجود الدخول الصغيرة.

ملكيات

يستوفي مؤشر جنرال إلكتريك الخصائص التالية:

  1. المؤشر متناظر في وسائطه:جيهـ(α؛y1،...،yشمال)=جيهـ(α؛yσ(1)،...،yσ(شمال)){\displaystyle GE(\alpha ;y_{1},\ldots ,y_{N})=GE(\alpha ;y_{\sigma (1)},\ldots ,y_{\sigma (N)})}لأي تبديلσ{\displaystyle \sigma }.
  2. يكون المؤشر غير سالب، ويساوي الصفر فقط إذا كانت جميع الدخول متساوية:جيهـ(α؛y1،...،yشمال)=0{\displaystyle GE(\alpha ;y_{1},\ldots ,y_{N})=0}إذاyأنا=μ{\displaystyle y_{i}=\mu }للجميعأنا{\displaystyle i}.
  3. يفي المؤشر بمبدأ التحويلات : إذا تم إجراء تحويلΔ>0{\displaystyle \Delta >0}يتم الحصول عليها من فرد لديه دخلyأنا{\displaystyle y_{i}}إلى شخص آخر لديه دخلyج{\displaystyle y_{j}}بحيثyأنا-Δ>yج+Δ{\displaystyle y_{i}-\Delta >y_{j}+\Delta }إذاً، لا يمكن أن يرتفع مؤشر عدم المساواة.
  4. يحقق المؤشر بديهية تكرار السكان: إذا تم تشكيل مجموعة سكانية جديدة عن طريق تكرار المجموعة السكانية الحالية عددًا عشوائيًا من المرات، فإن عدم المساواة يظل كما هو:جيهـ(α؛{y1،...،yشمال}،...،{y1،...،yشمال})=جيهـ(α؛y1،...،yشمال){\displaystyle GE(\alpha ;\{y_{1},\ldots ,y_{N}\},\ldots ,\{y_{1},\ldots ,y_{N}\})=GE(\alpha ;y_{1},\ldots ,y_{N})}
  5. يحقق المؤشر مبدأ استقلال المتوسطات، أو تجانس الدخل: إذا تم ضرب جميع الدخول بثابت موجب، فإن عدم المساواة يبقى كما هو:جيهـ(α؛y1،...،yشمال)=جيهـ(α؛كy1،...،كyشمال){\displaystyle GE(\alpha ;y_{1},\ldots ,y_{N})=GE(\alpha ;ky_{1},\ldots ,ky_{N})}لأيك>0{\displaystyle k>0}.
  6. تُعد مؤشرات المساواة العامة (GE) مؤشرات عدم المساواة الوحيدة القابلة للتحليل الجمعي. [ 1 ] وهذا يعني أنه يمكن حساب عدم المساواة الإجمالية في المجتمع كمجموع مؤشرات المساواة العامة (GE) المقابلة داخل كل مجموعة، ومؤشر المساواة العامة (GE) لمتوسط ​​دخل المجموعة:جيهـ(α؛yزأنا:ز=1،...،جي،أنا=1،...،شمالز)=ز=1جيwزجيهـ(α؛yز1،...،yزشمالز)+جيهـ(α؛μ1،...،μجي){\displaystyle GE(\alpha ;y_{gi}:g=1,\ldots ,G,i=1,\ldots ,N_{g})=\sum _{g=1}^{G}w_{g}GE(\alpha ;y_{g1},\ldots ,y_{gN_{g}})+GE(\alpha ;\mu _{1},\ldots ,\mu _{G})} حيثز{\displaystyle g}مجموعات الفهارس،أنا{\displaystyle i}الأفراد داخل المجموعات،μز{\displaystyle \mu _{g}}متوسط ​​الدخل في المجموعةز{\displaystyle g}والأوزانwز{\displaystyle w_{g}}يعتمد علىμز،μ،شمال{\displaystyle \mu _{g},\mu ,N}وشمالز{\displaystyle N_{g}}تُعدّ فئة مؤشرات المتباينات القابلة للتحليل الجمعي فئةً مقيدة للغاية. فالعديد من المؤشرات الشائعة، بما في ذلك مؤشر جيني ، لا تُحقق هذه الخاصية. [ 1 ] [ 3 ]

العلاقة بالمؤشرات الأخرى

يمكن اشتقاق مؤشر أتكينسون لأي معامل كراهية عدم المساواة من مؤشر إنتروبيا معمّم في ظل القيد التالي:ϵ=1-α{\displaystyle \epsilon =1-\alpha }- أي أن مؤشر أتكينسون ذو النفور العالي من عدم المساواة يُشتق من مؤشر GE ذي قيمة صغيرةα{\displaystyle \alpha }.

صيغة اشتقاق مؤشر أتكينسون مع معامل النفور من عدم المساواةϵ{\displaystyle \epsilon }بموجب هذا القيدϵ=1-α{\displaystyle \epsilon =1-\alpha }يُعطى بواسطة: أ=1-[ϵ(ϵ-1)جيهـ(α)+1](1/(1-ϵ))ϵ1{\displaystyle A=1-[\epsilon (\epsilon -1)GE(\alpha )+1]^{(1/(1-\epsilon ))}\qquad \epsilon \neq 1}أ=1-هـ-جيهـ(α)ϵ=1{\displaystyle A=1-e^{-GE(\alpha )}\qquad \epsilon =1}

تجدر الإشارة إلى أن مؤشر الإنتروبيا المعمم يتضمن عدة مقاييس لعدم المساواة في الدخل كحالات خاصة. على سبيل المثال، GE(0) هو متوسط ​​الانحراف اللوغاريتمي المعروف أيضًا باسم مؤشر ثيل L، وGE(1) هو مؤشر ثيل T ، وGE(2) هو نصف مربع معامل التباين .

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 شورروكس، أ. ف. (1980). "فئة مقاييس عدم المساواة القابلة للتحليل الجمعي". إيكونومتريكا . 48 (3): 613-625 . doi : 10.2307/1913126 . JSTOR 1913126 . 
  2. بيلو، إي سي (ديسمبر 1966). "قياس التنوع في أنواع مختلفة من المجموعات البيولوجية". مجلة البيولوجيا النظرية . 13 : 131-144 . Bibcode : 1966JThBi..13..131P . doi : 10.1016/0022-5193(66)90013-0 .
  3. ستيفن، جينكينز. "حساب مؤشرات توزيع الدخل من البيانات الجزئية" (ملف PDF) . المجلة الضريبية الوطنية . جامعة أوريغون .