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title: "Metodología: fuentes, proyecciones y estimación parroquial"
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  %\VignetteIndexEntry{Metodología: fuentes, proyecciones y estimación parroquial}
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```{r, include = FALSE}
knitr::opts_chunk$set(collapse = TRUE, comment = "#>", fig.width = 7,
                      fig.height = 4.2, dpi = 96)
library(pobecu)
fmt <- function(x, d = 0) format(round(x, d), big.mark = " ", decimal.mark = ",",
                                 nsmall = d, scientific = FALSE)
```

Esta viñeta explica de dónde salen las cifras de pobecu, qué hace el INEC
para producir sus estimaciones y proyecciones, y cómo construye pobecu la
estimación parroquial, que el INEC no publica. También resume las
verificaciones que pasan los datos y sus limitaciones.

## 1. Qué es oficial y qué no

| Nivel     | Periodo   | Sexo y edad | Urbano/rural | Origen |
|-----------|-----------|-------------|--------------|--------|
| Nacional  | 1950-2050 | 0-100+      | 2010-2035    | INEC, oficial |
| Provincia | 1990-2035 | 0-100+      | 2010-2035    | INEC, oficial |
| Cantón    | 2010-2035 | 0-100+      | 2010-2035    | INEC, oficial |
| Parroquia | 2010-2035 | 0-4 ... 85+ | no           | **Estimación pobecu** |

* Las cifras hasta 2022 son **estimaciones**, es decir, reconstrucciones del
  pasado que concilian censos, estadísticas vitales y encuestas. Desde 2023
  son **proyecciones**.
* Todas se refieren al **30 de junio** de cada año, la fecha usual para
  denominadores de tasas anuales.
* pobecu no modifica las cifras oficiales. Solo las reorganiza en formato
  largo, agrupa edades y agrega códigos y nombres.

```{r}
pob_fuentes()
```

## 2. Las proyecciones oficiales del INEC (Revisión 2024)

La *Revisión 2024* de las Estimaciones y Proyecciones de Población reemplaza
a la de 2012 y se basa en el VIII Censo de Población y VII de Vivienda 2022.
Fue calculada por edad simple y año calendario. La actualización de 2025
añadió la desagregación por área de residencia. En resumen, según la
documentación del INEC:

**Nacional y provincial: método de los componentes demográficos por
cohortes.** La población de cada año se obtiene de la del año anterior
mediante la ecuación compensadora, *población + nacimientos − defunciones +
inmigrantes − emigrantes*, aplicada a cada cohorte de edad y sexo. Cada
componente se estima por separado:

* *Fecundidad:* la tasa global de fecundidad y su estructura por edad se
  reconstruyen desde 1950 combinando estadísticas vitales, historias de
  nacimientos de encuestas (ENDEMAIN, ENSANUT) y métodos indirectos sobre los
  censos (P/F de Brass, Arriaga, supervivencia inversa). Su evolución futura
  se modela con curvas logísticas.
* *Mortalidad:* tablas de vida para años pivote, construidas con defunciones
  registradas y censos e interpoladas entre ellos. La esperanza de vida se
  proyecta con funciones logísticas y el método Lee-Carter.
* *Migración:* saldos netos internacionales e internos estimados a partir de
  los censos y de registros de entradas y salidas.

El INEC aplica este método hasta el nivel provincial porque allí las fuentes
son suficientemente confiables.

**Cantonal: extrapolación logística de proporciones con variables
sintomáticas.** La población de cada provincia, proyectada por componentes,
se reparte entre sus cantones según su participación, que se interpola y
extrapola con una función logística (Arriaga, 1994; *logistic shift-share*).
Esa participación se aproxima con variables sintomáticas, es decir,
indicadores administrativos que siguen a la población (Bay, 1998). La
desagregación por sexo y edad del cantón se ajusta por *raking* (ajuste
proporcional iterativo) para que sea coherente con la provincia.

**Urbano y rural: método de proyecciones derivadas (Naciones Unidas,
1974; CEPAL, 2024).** El porcentaje urbano de cada cantón y sexo se calcula
en los censos y se proyecta con una curva logística con asíntotas. La
población rural es la diferencia con el total cantonal.

Por construcción, los tres niveles son coherentes: los cantones suman su
provincia y las provincias suman el total nacional.

```{r}
nac <- poblacion("nacional")
plot(nac$anio, nac$poblacion / 1e6, type = "l", lwd = 2, col = "#0F2233",
     xlab = NULL, ylab = "Millones de habitantes",
     main = "Ecuador, 1950-2050 (INEC, Revisión 2024)")
abline(v = 2022.5, lty = 2, col = "grey60")
text(2023, 4, "proyección", adj = 0, col = "grey40", cex = 0.85)
```

## 3. Estimación parroquial de pobecu

El INEC no proyecta parroquias: las fuentes no permiten aplicar el método de
componentes a ese nivel, y las variables sintomáticas son escasas. pobecu
llena ese vacío extendiendo un nivel hacia abajo la misma lógica que usa el
INEC entre provincia y cantón. El resultado es **una estimación, no una
cifra oficial**.

### Unidades

Se usan las `r nrow(dpa_pob)` parroquias del Censo 2022:
`r sum(dpa_pob$tipo == "cabecera cantonal")` cabeceras cantonales (código terminado
en `50`, que agrupa todas las parroquias urbanas del cantón) y
`r sum(dpa_pob$tipo == "parroquia rural")` parroquias rurales. El censo publica la
población de 2010 recalculada en los límites de 2022, lo que permite
comparar las dos fechas en el mismo territorio.

### Paso 1: participación de cada parroquia en su cantón

Sea $s_i(t)$ la proporción de la población del cantón que vive en la
parroquia $i$. Se observa en los dos censos, $s_i(t_{10})$ y $s_i(t_{22})$
(28 de noviembre de 2010 y noviembre de 2022), y se supone que evoluciona en
línea recta en la escala logit:

$$
\operatorname{logit} s_i(t) = \operatorname{logit} s_i(t_{22}) +
b_i\,(t - t_{22}), \qquad
b_i = \frac{\operatorname{logit} s_i(t_{22}) - \operatorname{logit} s_i(t_{10})}{t_{22} - t_{10}}
$$

Para $t$ entre los censos esto interpola, y después de 2022 extrapola. La
curva logística mantiene cada proporción entre 0 y 1. Luego las proporciones
se reescalan para que sumen exactamente 1 en cada cantón:
$\tilde s_i(t) = s_i(t) / \sum_j s_j(t)$.

Hay dos excepciones (columna `metodo` de `dpa_pob`):

```{r}
table(dpa_pob$metodo)
```

* `participacion_constante`: cantones con alguna parroquia creada después de
  2010. Esa parroquia no tiene población en 2010 y la parroquia de la que se
  separó muestra una caída aparente, así que la tendencia no es
  interpretable. Se mantiene la proporción del Censo 2022.
* `parroquia_unica`: cantones de una sola parroquia, que reciben todo el
  cantón.

### Paso 2: total parroquial

$$
P_i(t) = \tilde s_i(t)\; C(t)
$$

donde $C(t)$ es la población oficial del cantón al 30 de junio del año $t$.

### Paso 3: sexo y edad por ajuste proporcional iterativo

Para cada cantón y año se construye una matriz con parroquias en filas y las
36 combinaciones de sexo × grupo quinquenal (0-4 a 85+) en columnas. La
**semilla** es la estructura observada de cada parroquia en el Censo 2022.
El IPF (*raking*) ajusta la matriz alternando filas y columnas hasta cumplir
dos márgenes a la vez:

* filas: los totales parroquiales $P_i(t)$ del paso 2;
* columnas: la población oficial del cantón por sexo y grupo de edad.

Así cada parroquia conserva su perfil propio (más joven, más envejecida,
más masculina), y en conjunto reproduce exactamente la estructura del
cantón. Es el mismo procedimiento que usa el INEC para desagregar los
cantones.

### Paso 4: redondeo

Las celdas se redondean a enteros por el método del **mayor residuo** dentro
de cada columna. De este modo, la suma de las parroquias es *exactamente*
igual a la cifra oficial del cantón, por sexo y grupo de edad. El total de
cada parroquia puede diferir del paso 2 en unas pocas personas.

## 4. Verificaciones

Los scripts de `data-raw/` se detienen si falla alguna de estas
comprobaciones:

* el total nacional es igual a la suma de las provincias y de los cantones
  en cada año;
* urbano + rural = total en cada cantón, año, sexo y edad;
* la estructura por sexo y edad de cada parroquia en el censo suma su
  población total;
* las 1042 parroquias tienen un código DPA único;
* las parroquias suman exactamente el cantón en cada año, sexo y grupo de
  edad.

Además, el paquete reproduce las cifras publicadas por el INEC. Por ejemplo,
Guayaquil tiene `r fmt(poblacion("canton", anio = 2022, canton = "Guayaquil")$poblacion)`
habitantes en 2022 y
`r fmt(poblacion("canton", anio = 2035, canton = "Guayaquil")$poblacion)` en 2035.

**Estimación de 2022 frente al conteo censal.** La estimación parroquial de
2022 no coincide con el censo, y no debe hacerlo: la proyección del INEC
corrige la omisión censal y se refiere a junio, no a noviembre. La relación
entre ambas es estable entre parroquias:

```{r}
e22 <- suppressMessages(poblacion("parroquia", anio = 2022))
cmp <- merge(e22, dpa_pob[, c("dpa_parroq", "censo_2022")], by = "dpa_parroq")
summary(cmp$poblacion / cmp$censo_2022)
plot(cmp$censo_2022, cmp$poblacion, log = "xy", pch = 16, cex = 0.5,
     col = adjustcolor("#0F2233", 0.5),
     xlab = "Censo 2022 (personas empadronadas)",
     ylab = "Estimación pobecu 2022",
     main = "Parroquias: estimación 2022 frente al censo")
abline(0, 1, col = "#F2B705", lwd = 2)
```

**Crecimiento proyectado.** La tasa media anual 2025-2035 de las parroquias
se concentra cerca de la del país, con colas en las parroquias que más
crecieron o decrecieron entre los censos:

```{r}
p <- suppressMessages(poblacion("parroquia", anio = c(2025, 2035)))
w <- reshape(p[, c("dpa_parroq", "anio", "poblacion")], idvar = "dpa_parroq",
             timevar = "anio", direction = "wide")
w$tasa <- 100 * ((w$poblacion.2035 / w$poblacion.2025)^(1 / 10) - 1)
hist(w$tasa, breaks = 60, col = "#F2B705", border = "white",
     xlab = "Crecimiento medio anual 2025-2035 (%)", ylab = "Parroquias",
     main = NULL)
```

## 5. Limitaciones

* **La estimación parroquial prolonga la tendencia 2010-2022.** Si una
  parroquia creció mucho entre los censos, por ejemplo por expansión urbana,
  la proyección supone que sigue ganando participación hasta 2035, y al
  revés para las que perdieron población. El propio INEC advierte que este
  tipo de extrapolación puede sobrestimar o subestimar las áreas extremas. A
  más años desde 2022, más incertidumbre.
* **Sin área urbana/rural parroquial.** La cabecera cantonal concentra el
  área urbana, pero también incluye periferia rural.
* **Grupo abierto 85+** en parroquias, porque el tabulado parroquial del
  censo llega hasta ese grupo.
* **Parroquias urbanas.** Las parroquias urbanas, como las 15 de Cuenca o
  las de Quito y Guayaquil, no tienen población propia en el Censo 2022. Para
  datos que usan esos códigos, ver `homologar_parroquia()` y
  `agrupar_unidades()`.
* **Límites territoriales.** Las cifras usan la División
  Político-Administrativa vigente en el Censo 2022. Los cantones y
  parroquias creados después (por ejemplo, el cantón Borbón o la parroquia
  Sosote, que sí están en la Organización Territorial del Estado del CONALI
  de 2026 y en geoecu 0.4.0) no tienen cifras propias: su población está
  incluida en la unidad censal que los contenía. Ver `homologar_canton()`,
  `homologar_parroquia()` y la viñeta "Mapas de población con geoecu".

## 6. Actualización

Los datos se regeneran de forma reproducible con los scripts de
[`data-raw/`](https://github.com/f-slg/pobecu/tree/main/data-raw):

1. `01_preparar_datos.R`: descarga y lee los tabulados del INEC y asigna
   códigos a las parroquias del censo.
2. `02_estimar_parroquias.R`: estimación parroquial (pasos 1 a 4).
3. `03_construir_datos.R`: tablas del paquete y archivo de edades simples
   para el *release*.
4. `04_logo.R`: logo del paquete.

Cuando el INEC publique una nueva revisión, basta con actualizar los
enlaces, volver a ejecutar los scripts y publicar una nueva versión del
paquete con un nuevo *release* de datos. `pob_fuentes()` indica siempre qué
revisión se está usando.

## Referencias

* Arriaga, E. (1994). *Population Analysis with Microcomputers*. U.S.
  Bureau of the Census.
* Bay, G. (1998). *Proyecciones de población de áreas menores con variables
  sintomáticas*. CELADE.
* CEPAL (2024). Métodos para estimaciones y proyecciones de población
  urbana y rural.
* INEC (2024). *Estimaciones y Proyecciones de la Población de Ecuador,
  Revisión 2024. Boletín técnico y metodología*.
* INEC (2025). *Metodología de las Estimaciones y Proyecciones de Población
  por área de residencia, Revisión 2024*.
* Naciones Unidas (1974). *Methods for Projections of Urban and Rural
  Population*. Manual VIII.
