《抽樣方法》PPT課件

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1、第六章抽樣方法各種取樣工具隨機抽樣分層抽樣選擇抽樣順序抽樣多重抽樣生態(tài)學研究中的取樣工具水體采樣工具網(wǎng)捕網(wǎng)捕敲打振落法誘集法誘捕吸取式取樣工具捕捉網(wǎng)第一節(jié)隨機抽樣Randomsampling基本觀點抽樣不受主觀或其它因素的偏袒所影響，即總體內(nèi)所有個體都有同等被抽出的機會。下面這些抽樣屬于隨機抽樣嗎？C:在42個樣方中隨意抽取5個樣方進行數(shù)量調(diào)查？NORANDOM！AB一、隨機抽樣的步驟抽樣前對所有樣方進行編號和定位。確定需抽取的樣方數(shù)。在編好號的樣方中隨機抽取需要的樣方數(shù)。抽簽法隨機數(shù)字法對抽到

2、的樣方進行調(diào)查Q：編號是按順序編號好？還是隨機編號好？二、隨機抽樣參數(shù)的估計平均數(shù)：平均每樣方中的數(shù)量調(diào)查總體的總數(shù)X平均數(shù)的方差平均數(shù)的標準誤平均數(shù)的置信限種群總個體數(shù)的標準誤為：第二節(jié)分層隨機抽樣Stratifiedrandomsampling基本觀點：先將總體劃分為不重疊的亞群，亞群的面積或形狀大小可以不同。總體中的個體數(shù)為各亞群中的個體數(shù)之和，即N＝N1＋N2＋…+NL（L為亞群數(shù))。下列情況可考慮采用分層抽樣研究區(qū)個體的空間分布極不均一時。如圖5-1。研究區(qū)的環(huán)境異質(zhì)性極高時。分層抽樣

3、的優(yōu)點可適合于不同人員同時調(diào)查總體的不同部分。可對各亞群分別進行平均數(shù)和置信區(qū)間的估計。抽樣時對不同亞群可區(qū)分對待?？傻玫捷^精確的結(jié)果。一、使用步驟對研究區(qū)進行分層：按種群密度、地理區(qū)域等劃分。在每層區(qū)域內(nèi)采用隨機抽樣進行個體數(shù)的調(diào)查。計算每層區(qū)域的平均值和方差。計算研究區(qū)種群總體的平均數(shù)和方差?？傮w平均數(shù)置信區(qū)間估計。二、參數(shù)估計方法平均數(shù)的計算Nh：h層的大小，即h層的總樣方數(shù)抽樣層各層抽取各樣方中的大小樣方數(shù)個體數(shù)路邊1050，4，10，1，5草地1262，0，0，1，0，3林地20100

4、，0，4，0，1，2，0，6，0，2試估計研究區(qū)車前草種群的密度？路邊平均密度＝(0+4+10+1+5)/5=4株/樣方草地平均密度＝(2＋1＋3)/6=1株/樣方林地平均密度＝(4+1+2+6+2)/10=1.5株/樣方車前草密度＝(4×10＋1×12＋1.5×20)/(10+12+20)=1.95方差的計算各層在總體中的權(quán)重值Wh。Wh=Nh/NNh：h層包含的樣方數(shù)N：研究區(qū)的總樣方數(shù)nh：h層的抽樣數(shù)對由路邊、草地和林地所組成的研究區(qū)內(nèi)車前草種群數(shù)量進行調(diào)查。經(jīng)測定三種區(qū)域的大小分別為：

5、路邊由10個1m2的樣方組成，草地由10個2m2的樣方組成，林地由10個4m2的樣方組成。則三種類型地的權(quán)重分別為：1/72/74/7三、各層中抽樣數(shù)的分配方法比例分配法Proportionalallocation最優(yōu)分配法Optimalallocation比例分配法95%置信水平下需抽的總抽樣數(shù)按一定比例向每個層次亞群中分配抽樣數(shù)。比例可以是人為規(guī)定的比例，如每層中抽取10％的樣方。比例也可按權(quán)重值。每個亞群中最少要抽2個以上樣方。最優(yōu)分配法考慮抽樣成本，以最經(jīng)濟為依據(jù)。抽樣總成本C＝c0+?

6、chnhch：在h層上抽一個樣的開支nh：h層上抽取的總樣方數(shù)總開支一定時，以最小標準誤為原則來確定抽樣數(shù)。標準誤一定時，以最小開支為原則來確定抽樣數(shù)?？傞_支一定時，總抽樣數(shù)n：各層抽樣數(shù):標準誤一定時，總抽樣數(shù)n：V=(d/t?)2抽樣花費不明時：各層抽樣數(shù):四、如何進行分層？一般不宜超過6層法(樣方頻率累積平方根法)調(diào)查區(qū)分幾層，各層的界限如何確定？分層步驟按一定標準對研究區(qū)進行級別劃分，如水深、密度、濕度等；統(tǒng)計在各級別區(qū)域內(nèi)抽取的樣方數(shù)(頻次)；計算各級別區(qū)域樣方頻次的平方根并累積；按下

7、式計算各層的分界點的：分界點的累積平方根水深樣方數(shù)樣方平方根累積河蚌數(shù)1442234,128,13,015113271821.4144.414361,41931.7326.1460,5,36320428.146176,32,122,4121119.146212221.4142110.560,02352.2350712.7969,112,255,3,65244214.796122,102,0,72521.4142116.21018,12621.4142117.62514,9思考題請說說哪些情形的生

8、態(tài)學調(diào)查不需采用分層抽樣方法？研究區(qū)同質(zhì)性很高時不需采用。研究前不明白研究變量產(chǎn)生變異的來源時，不宜采用。第三節(jié)選擇抽樣Adaptivesampling在調(diào)查過程中，研究者有在已發(fā)現(xiàn)研究對象的區(qū)域周圍進行取樣的傾向。這種傾向在聚集分布和個體數(shù)相當少的種群中表現(xiàn)更為突出。選擇性聚集抽樣是選擇抽樣中的一種常用方法。該方法的準確性一般比隨機抽樣高。選擇聚集抽樣的步驟：(1)在研究區(qū)隨機抽取一定數(shù)量的樣方。(2)在抽取的樣方中選擇含有研究個體的樣方。(3)在每個選擇樣方周圍進行繼續(xù)選樣，形成多個網(wǎng)狀樣方