By hand calculation of Krippendorff's alpha for a ratio level variable with 7 values

 

This variable is "What medium is analyzed? Radio" from Lombard, Snyder-Duch and Bracken (2002).

The contingency matrix is copied from Simstat output but could be obtained from other software as well.

 

 

Contingency matrices:

 

  V24_HMJ_R->

             Count |       1 |       2 |       3 |       4 |       5 |       6 |       7 |       

           Row Pct |         |         |         |         |         |         |         |       

                   |    2.00 |    3.00 |    4.00 |    5.00 |    6.00 |   10.00 |   16.00 |   Total

V24_HMC_R  —————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+————————

       1      2.00 |      24 |         |         |         |         |         |         |      24

                   |   100.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |    46.2

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       2      3.00 |       1 |      13 |         |         |         |         |         |      14

                   |     7.1 |    92.9 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |    26.9

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       3      4.00 |         |         |       5 |         |       1 |         |         |       6

                   |     0.0 |     0.0 |    83.3 |     0.0 |    16.7 |     0.0 |     0.0 |    11.5

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       4      5.00 |         |         |         |       2 |         |         |         |       2

                   |     0.0 |     0.0 |     0.0 |   100.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     3.8

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       5      6.00 |         |         |         |         |       3 |         |         |       3

                   |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |   100.0 |     0.0 |     0.0 |     5.8

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       6     10.00 |         |         |         |         |         |       2 |         |       2

                   |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |   100.0 |     0.0 |     3.8

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       7     16.00 |         |         |         |         |         |         |       1 |       1

                   |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |     0.0 |   100.0 |     1.9

          —————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

            Column        25        13         5         2         4         2         1        52

             Total      48.1      25.0       9.6       3.8       7.7       3.8       1.9     100.0

 

 

  V24_HM_R->

             Count |         |         |         |         |         |         |         |       

           Row Pct |         |         |         |         |         |         |         |       

                   |    2.00 |    3.00 |    4.00 |    5.00 |    6.00 |   10.00 |   16.00 |   Total

V24_HMJ_R  —————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+————————

              2.00 |      24 |       1 |         |         |         |         |         |      25

                                                                                                 

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       1      3.00 |         |      13 |         |         |         |         |         |      13

                                                                                                 

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       2      4.00 |         |         |       5 |         |         |         |         |       5

                                                                                                  

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       3      5.00 |         |         |         |       2 |         |         |         |       2

                                                                                                  

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       4      6.00 |         |         |       1 |         |       3 |         |         |       4

                                                                                                  

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       5     10.00 |         |         |         |         |         |       2 |         |       2

                                                                                                 

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       6     16.00 |         |         |         |         |         |         |       1 |       1

                                                                                                 

          —————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

            Column        24        14         6         2         3         2         1        52

             Total 

 

OBSERVED Coincidence matrix:

 

             Count |       1 |       2 |       3 |       4 |       5 |       6 |       7 |       

                   |         |         |         |         |         |         |         |       

                   |    2.00 |    3.00 |    4.00 |    5.00 |    6.00 |   10.00 |   16.00 |   Total

           —————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+————————

       1      2.00 |      48 |       1 |         |         |         |         |         |      49

                                                                                                 

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       2      3.00 |       1 |      26 |         |         |         |         |         |      27

                                                                                                  

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       3      4.00 |         |         |      10 |         |       1 |         |         |      11

                                                                                                  

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       4      5.00 |         |         |         |       4 |         |         |         |       4

                                                                                                 

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       5      6.00 |         |         |       1 |         |       6 |         |         |       7

                                                                                                 

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+        

       6     10.00 |         |         |         |         |         |       4 |         |       4

                                                                                                 

                   +—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

       7     16.00 |         |         |         |         |         |         |       2 |       2

                                                                                                 

          —————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+—————————+       

            Column        49        27        11         4         7         4         2        104

             Total 

 

So

 

 

o11

=

48

o12

=

1

o13

=

0

o14

=

0

o15

=

0

o16

=

0

o17

=

0

o22

=

26

o23

=

0

o24

=

0

o25

=

0

o26

=

0

o27

=

0

o33

=

10

o34

=

0

o35

=

1

o36

=

0

o37

=

0

o44

=

4

o45

=

0

o46

=

0

O47

=

0

o55

=

6

o56

=

0

o57

=

0

o66

=

4

o67

=

0

o77

=

2

 

 

 

 

 

EXPECTED Coincidence matrix:

erc = nr(nc-1)/(n-1)  iff r=c (i.e., cells on diagonal)

        nr*nc/(n-1)  iff r not equal to c

 

r = row; c = column; nr = row marginal; nc = column marginal

 

 

e11

= 49(49-1)/(104-1)

= 49(48)/103

= 2352/103

=

22.834952

e12

= 49*27/(104-1)

= 49*27/103

= 1323/103

=

12.84466

e13

= 49*11/(104-1)

= 49*11/103

= 539/103

=

5.2330097

e14

= 49*4/(104-1)

= 49*4/103

= 198/103

=

1.9223301

e15

= 49*7/(104-1)

= 49*7/103

= 343/103

=

3.3300971

e16

= 49*4/(104-1)

= 49*4/103

= 198/103

=

1.9223301

e17

= 49*2/(104-1)

= 49*2/103

= 98/103

=

.95145

e22

= 27(27-1)/(104-1)

= 27(26)/103

= 702/103

=

6.815534

e23

= 27*11/(104-1)

= 27*11/103

= 297/103

=

2.8834952

e24

= 27*4/(104-1)

= 27*4/103

= 108/103

=

1.0485437

e25

= 27*7/(104-1)

= 27*7/103

= 189/103

=

1.8349515

e26

= 27*4/(104-1)

= 27*4/103

= 108/103

=

1.0485437

e27

= 27*2/(104-1)

= 27*2/103

= 54/103

=

.52427

e33

= 11(11-1)/(104-1)

= 11(10)/103

= 110/103

=

1.0679612

e34

= 11*4/(104-1)

= 11*4/103

= 44/103

=

.42718

e35

= 11*7/(104-1)

= 11*7/103

= 77/103

=

.74757

e36

= 11*4/(104-1)

= 11*4/103

= 44/103

=

.42718

e37

= 11*2/(104-1)

= 11*2/103

= 22/103

=

.21359

e44

= 4(4-1)/(104-1)

= 4(3)/103

= 12/103

=

.11650

e45

= 4*7/(104-1)

= 4*7/103

= 28/103

=

.27184

e46

= 4*4/(104-1)

= 4*4/103

= 16/103

=

.15533

e47

= 4*2/(104-1)

= 4*2/103

= 8/103

=

.077669

e55

= 7(7-1)/(104-1)

= 7(6)/103

= 42/103

=

.40776

e56

= 7*4/(104-1)

= 7*4/103

= 28/103

=

.27184

e57

= 7*2/(104-1)

= 7*2/103

= 14/103

=

.13592

e66

= 4(4-1)/(104-1)

= 4(3)/103

= 12/103

=

.11650

e67

= 4*2/(104-1)

= 4*2/103

= 8/103

=

.077669

e77

= 2(2-1)/(104-1)

= 2(1)/103

= 2/103

=

.019417

 

 

 

 

 

 

 

NOTE: TO CALCULATE A COLUMN TOTAL

  1. Click the cell in which you want the sum to appear.
  2. On the Table menu, click Formula.
  3. If the cell you selected is at the bottom of a column of numbers, Microsoft Word proposes the formula =SUM(ABOVE). Click OK if this is correct.

 

 

RATIO DIFFERENCE FUNCTION matrix

δrc = ( r-c / r+c )2

 

r = row value; c = column value

 

(so all diagonal cells are 0)

 

 

δ11

= ( 2-2 / 2+2 )2

= (0/4)2

=

0.0

δ12

= ( 2-3 / 2+3 )2

= (-1/5)2

=

0.04

δ13

= ( 2-4 / 2+4 )2

= (-2/6)2

=

0.11111

δ14

= ( 2-5 / 2+5 )2

= (-3/7)2

=

0.18367

δ15

= ( 2-6 / 2+6 )2

= (-4/8)2

=

0.25

δ16

= ( 2-10 / 2+10 )2

= (-8/12)2

=

0.44444

δ17

= ( 2-16 / 2+16 )2

= (-14/18)2

=

0.604938

δ22

= ( 3-3 / 3+3 )2

= (0/6)2

=

0.0

δ23

= ( 3-4 / 3+4 )2

= (-1/7)2

=

0.020408

δ24

= ( 3-5 / 3+5 )2

= (-2/8)2

=

0.0625

δ25

= ( 3-6 / 3+6 )2

= (-3/9)2

=

0.11111

δ26

= ( 3-10 / 3+10 )2

= (-7/13)2

=

0.53846

δ27

= ( 3-16 / 3+16 )2

= (-13/19)2

=

0.46814

δ33

= ( 4-4 / 4+4 )2

= (0/8)2

=

0.0

δ34

= ( 4-5 / 4+5 )2

= (-1/9)2

=

0.012345

δ35

= ( 4-6 / 4+6 )2

= (-2/10)2

=

0.04

δ36

= ( 4-10 / 4+10 )2

= (-6/14)2

=

0.18367

δ37

= ( 4-16 / 4+16 )2

= (-12/20)2

=

0.36

δ44

= ( 5-5 / 5+5 )2

= (0/10)2

=

0.0

δ45

= ( 5-6 / 5+6 )2

= (-1/11)2

=

0.0082644

δ46

= ( 5-10 / 5+10 )2

= (-5/15)2

=

0.11111

δ47

= ( 5-16 / 5+16 )2

= (-11/21)2

=

0.27437

δ55

= ( 6-6 / 6+6 )2

= (0/12)2

=

0.0

δ56

= ( 6-10 / 6+10 )2

= (-4/16)2

=

0.0625

δ57

= ( 6-16 / 6+16 )2

= (-10/22)2

=

0.20661

δ66

= ( 10-10 / 10+10 )2

= (0/20)2

=

0.0

δ67

= ( 10-16 / 10+16 )2

(-6/26)2

=

0.053254

δ77

= ( 16-16 / 16+16 )2

(0/32)2

=

0.0

 

 

 

 

 

 

 

α = 1 – (Do / De) = 1 – ( (orc * δrc) / (erc * δrc) )

 

so to calculate:

 

     (orc  *  δrc)       =   Do

 

11

48

0.0

0

12

1

0.04

0.04

13

0

0.11111

0

14

0

0.18367

0

15

0

0.25

0

16

0

0.44444

0

17

0

0.604938

0

22

26

0.0

0

23

0

0.020408

0

24

0

0.0625

0

25

0

0.11111

0

26

0

0.53846

0

27

0

0.46814

0

33

10

0.0

0

34

0

0.012345

0

35

1

0.04

0.04

36

0

0.18367

0

37

0

0.36

0

44

4

0.0

0

45

0

0.0082644

0

46

0

0.11111

0

47

0

0.27437

0

55

6

0.0

0

56

0

0.0625

0

57

0

0.20661

0

66

4

0.0

0

67

0

0.053254

0

77

2

0.0 

0

 

 

 

0.08

 

 

       (erc      *   δrc)    =    De

 

11

22.834952

0.0

.0

12

12.84466

0.04

.5137864

13

5.2330097

0.11111

.58143

14

1.9223301

0.18367

.35307

15

3.3300971

0.25

.83252

16

1.9223301

0.44444

.85436

17

.95145

0.604938

.575568

22

6.815534

0.0

.0

23

2.8834952

0.020408

.058846

24

1.0485437

0.0625

.065533

25

1.8349515

0.11111

.20388

26

1.0485437

0.53846

.56459

27

.52427

0.46814

.24543

33

1.0679612

0.0

.0

34

.42718

0.012345

.0052735

35

.74757

0.04

.0299028

36

.42718

0.18367

.078460

37

.21359

0.36

.0768924

44

.11650

0.0

.0

45

.27184

0.0082644

.0022465

46

.15533

0.11111

.017258

47

.077669

0.27437

.021310

55

.40776

0.0

.0

56

.27184

0.0625

.01699

57

.13592

0.20661

.028082

66

.11650

0.0

.0

67

.077669

0.053254

.0041361

77

.019417

0.0 

.0

 

 

 

5.1295647

 

 

α = 1 – (Do / De) = 1 – ( (orc * δrc) / (erc * δrc) )

 

  = 1 – (Do / De) = 1 – ( .08 / 5.1295647 )

 

  = 1 -.0155958

 

  = .9844041

 

  = .984

 

 

For comparison, here is output from Krippendorff's Alpha 3.12a.

 

RELIABILITY V3.12 OUTPUT

***********************

Variable Name:   V24_HM_R

 

ACCOUNT OF THE RELIABILITY DATA

 

 

Number of Observed Values:    121

Number of kinds of values:    8

Number of Coders:       2

Number of Units :       129

 

                  Nominal     Ordinal     Interval  Ratio

Observed Disagreement   02.000      00.024      05.000      00.080     

Expected Disagreement   36.667      01.258      255.127     03.956     

Krippendorff's Alpha    00.945      00.981      00.980      00.980     

 

CODER NAMES:

01    1

02    2

 

UNIT NAMES:

         1

         2

         3

         4

         5

         6

         7

         8

         9

        10

        11

        12

        13

        14

        15

        16

        17

        18

        19

        20

        21

        22

        23

        24

        25

        26

        27

        28

        29

        30

        31

        32

        33

        34

        35

        36

        37

        38

        39

        40

        41

        42

        43

        44

        45

        46

        47

        48

        49

        50

        51

        52

        53

        54

        55

        56

        57

        58

        59

        60

        61

        62

        63

        64

        65

        66

        67

        68

        69

        70

        71

        72

        73

        74

        75

        76

        77

        78

        79

        80

        81

        82

        83

        84

        85

        86

        87

        88

        89

        90

        91

        92

        93

        94

        95

        96

        97

        98

        99

       100

       101

       102

       103

       104

       105

       106

       107

       108

       109

       110

       111

       112

       113

       114

       115

       116

       117

       118

       119

       120

       121

       122

       123

       124

       125

       126

       127

       128

       129

 

RAW DATA LISTING:

 

 

         1     2     3     4     5     6     7     8     9    10    11    12    13    14    15      16

      ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----  ----     ----

   1           3                       3     3     3     2           3    16                 3    

   2           3                       3     2           2           3    16                 3    

 

COINCIDENCE MATRICES:

---------------------

 

Observed Coincidence Matrix:

 

             1       2       3       4       5       6      10      16

        ================================================================

    1 |

    2 |         24.000  00.500

    3 |         00.500  13.000

    4 |                         05.000          00.500

    5 |                                 02.000

    6 |                         00.500          03.000

   10 |                                                 02.000

   16 |                                                         01.000

 

 

 

Expected Coincidence Matrix:

 

             1       2       3       4       5       6      10      16

 

        ================================================================

    1 |

    2 |         11.289  06.485  02.642  00.961  01.681  00.961  00.480

    3 |         06.485  03.309  01.456  00.529  00.926  00.529  00.265

    4 |         02.642  01.456  00.485  00.216  00.377  00.216  00.108

    5 |         00.961  00.529  00.216  00.039  00.137  00.078  00.039

    6 |         01.681  00.926  00.377  00.137  00.172  00.137  00.069

   10 |         00.961  00.529  00.216  00.078  00.137  00.039  00.039

   16 |         00.480  00.265  00.108  00.039  00.069  00.039

 

 

MATRIX WEIGHTING:

-----------------

 

 

Nominal:

 

           1       2       3       4       5       6      10      16

      ================================================================

    1 | 00.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000

    2 | 01.000  00.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000

    3 | 01.000  01.000  00.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000

    4 | 01.000  01.000  01.000  00.000  01.000  01.000  01.000  01.000

    5 | 01.000  01.000  01.000  01.000  00.000  01.000  01.000  01.000

    6 | 01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  00.000  01.000  01.000

   10 | 01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  00.000  01.000

   16 | 01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  01.000  00.000

 

 

Ordinal

 

           1       2       3       4       5       6      10      16

      ================================================================

    1 | 00.000  00.009  00.059  00.100  00.119  00.134  00.150  00.159

    2 | 00.009  00.000  00.022  00.049  00.063  00.074  00.086  00.093

    3 | 00.059  00.022  00.000  00.005  00.011  00.015  00.021  00.025

    4 | 00.100  00.049  00.005  00.000  00.001  00.003  00.005  00.007

    5 | 00.119  00.063  00.011  00.001  00.000  00.000  00.002  00.003

    6 | 00.134  00.074  00.015  00.003  00.000  00.000  00.000  00.001

   10 | 00.150  00.086  00.021  00.005  00.002  00.000  00.000  00.000

   16 | 00.159  00.093  00.025  00.007  00.003  00.001  00.000  00.000

 

 

Interval:

 

           1       2       3       4       5       6      10      16

      ================================================================

    1 | 00.000  01.000  04.000  09.000  16.000  25.000  36.000  49.000

    2 | 01.000  00.000  01.000  04.000  09.000  16.000  25.000  36.000

    3 | 04.000  01.000  00.000  01.000  04.000  09.000  16.000  25.000

    4 | 09.000  04.000  01.000  00.000  01.000  04.000  09.000  16.000

    5 | 16.000  09.000  04.000  01.000  00.000  01.000  04.000  09.000

    6 | 25.000  16.000  09.000  04.000  01.000  00.000  01.000  04.000

   10 | 36.000  25.000  16.000  09.000  04.000  01.000  00.000  01.000

   16 | 49.000  36.000  25.000  16.000  09.000  04.000  01.000  00.000

 

 

Ratio:

 

           1       2       3       4       5       6      10      16

      ================================================================

    1 | 00.000  00.111  00.250  00.360  00.444  00.510  00.563  00.605

    2 | 00.111  00.000  00.040  00.111  00.184  00.250  00.309  00.360

    3 | 00.250  00.040  00.000  00.020  00.063  00.111  00.160  00.207

    4 | 00.360  00.111  00.020  00.000  00.012  00.040  00.074  00.111

    5 | 00.444  00.184  00.063  00.012  00.000  00.008  00.028  00.053

    6 | 00.510  00.250  00.111  00.040  00.008  00.000  00.006  00.020

   10 | 00.563  00.309  00.160  00.074  00.028  00.006  00.000  00.004

   16 | 00.605  00.360  00.207  00.111  00.053  00.020  00.004  00.000