b. Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến việc xác định mẫu đại diện
3.2.3. Lấy mẫu ngẫu nhiên phân lớp (stratified random sampling)
Lấy mẫu theo phân lớp sử dụng phương pháp phân chia khu vực lấy mẫu ra thành các lớp và trong mỗi lớp mẫu được lấy ngẫu nhiên do đó còn được gọi là phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên phân lớp. Trong mỗi lớp, sự phân bố của các yếu tố môi trường đồng nhất hơn so với tổng thể khu vực lấy mẫu nhưng việc xác định các lớp yêu cầu những thông tin nhất định về đặc điển phân bố trong khu vực. Lớp có thể được phân theo thời gian hoặc không gian.
Lớp thời gian được xác định dựa trên sự thay đổi theo những khoảng thời xác định: ngày và đêm, ngày trong tuần và ngày cuối tuần, bốn mùa trong năm… Lớp không gian thường phổ biến hơn dựa trên sự thay đổi của nhiều yếu tố: theo độ sâu (sự phân tầng của hồ, sự phân tầng theo phẫu diện đất, trầm tích); tuổi và giới tính trong dân số (đàn ông, đàn bà, trẻ em), địa hình, địa chất, loại đất, loại hình sử dụng đất, vùng ô nhiễm, hướng gió (cuối hướng gió, đầu hướng gió), ranh giới hành chính…
Ưu điểm chính của phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên phân lớp là kích thước mẫu hoàn toàn có thể điều chỉnh dựa vào sự thay đổi các yếu tố môi trường, chi phí cho mỗi lớp. Do đã chia khu vực lấy mẫu thành cách lớp, nên trong mỗi lớp, độ lệch của kết quả đo đạc được với
giá trị thực trong môi trường sẽ thấp hơn so với phương pháp lấy mẫu ngẫu nhiên. Ngoài ra phương pháp này cho phép sử dụng rất nhiều thông tin thứ cấp trong phân loại lớp, xác định vị trí lấy mẫu và số lượng mẫu lấy trong mỗi lớp.
Trong mỗi phân lớp, có thể tính toán trung bình, độ lệch chuẩn và phương sai mẫu. Do đặc điểm của các phân lớp không giống nhau, nên giá trị trung bình của mỗi lớp phải được nhân với trọng số của lớp (w). Trọng số w thể hiện tầm quan trọng của lớp trong toàn bộ khu vực và phải được xác định trước khi lấy mẫu và là căn cứ của việc xác định số lượng mẫu lấy của từng lớp. Tầm quan trọng của lớp được xác định dựa vào mục tiêu nghiên cứu.
Đối với phương pháp này, việc xác định trọng số theo mục tiêu nghiên cứu, xác định đặc điểm của môi trường để phân chia các lớp đúng đóng một vai trò quan trọng quyết định độ tin cậy của kết quả. Kết quả của lấy mẫu ngẫu nhiên phân lớp phải được biểu diễn dưới dạng (đơn vị) của từng phân lớp. Kết quả cho toàn bộ khu vực nghiên cứu được xác định: (đơn vị). Với số lượng lớp là r, giá trị trung bình và phương sai mẫu được xác định như sau:
