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农产品质量安全监测之抽样的基本程序

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本文介绍了农产品质量安全监测中抽样的基本程序,包括界定总体和样本设计,重点阐述了确定样本量的考虑因素和统计学公式,如误差界限、置信度、总体方差等对样本量的影响。

📋 核心要点

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抽样的基本程序包括:界定总体、样本设计。

界定总体包括明确总体的范围、内容和时间。实际调查的总体与理论上设定的总体会有所不同,总体越复杂,二者的差别越大。抽样总体有时不等于理论上的研究总体,样本所代表的也只是明确界定的抽样总体。

样本设计包括确定样本规模和选择抽样的具体方式。抽样的目的是用样本来代表总体,自然样本数越大,其代表性越高。但样本数越大,调查研究的成本也越大。因此,确定合适的样本规模和抽样方式是抽样设计中的一项重要内容。

确定样本量的大小是比较复杂的问题,既要有定性的考虑也要有定量的考虑。

其考虑因素有:决策的重要性,调研的性质,变量个数,数据分析的性质,同类研究中所用的样本量,发生率,完成率,资源限制等。具体地说,更重要的决策,需要更多的信息和更准确的信息,这就需要较大的样本;探索性研究,样本量一般较小,而结论性研究如描述性的调查,就需要较大的样本;收集有关许多变量的数据,样本量就要大一些。

有具体的统计学公式,不同的抽样方法有不同的公式。归纳起来,样本量的大小主要取决于:

①研究对象的变化程度,即变异程度;

②要求和允许的误差大小,即精度要求;

③要求推断的置信度,一般情况下,置信度取为95%;

在无放回简单随机抽样情况下,总体均值估计量的标准误差的表达式:

其中,σ是总体的标准差。如果误差界限设为e,那么:

这里Z是对应于某一置信水平的标准正态分布的分位点值。

为确定n,需要知道:期望的误差界限e;置信水平;对应的标准正态分布的分位点值 Z;总体规模 N;总体方差σ2 ;其中,总体方差σ2是最不容易得到的,通常需要根据过去对类似总体所做的研究作近似计算。

对于90% 的置信度,对应的z值为1.64;

对于95% 的置信度,对应的z值为1.96;

对于99% 的置信度,对应的z值为2.56。

也就是说,研究的问题越复杂,差异越大时,样本量要求越大;要求的精度越高,可推断性要求越高时,样本量也越大;同时,总体越大,样本量也相对要大,但是,增大呈现出一定对数特征,而不是线形关系。

❓ 常见问题

Q: 确定样本量大小主要考虑哪些因素?
A: 确定样本量大小主要考虑:研究对象的变化程度(变异程度)、要求和允许的误差大小(精度要求)、要求推断的置信度(通常取95%)。此外,还需考虑决策重要性、调研性质、变量个数、数据分析性质、同类研究样本量、发生率、完成率和资源限制等。
Q: 不同置信度对应的Z值是多少?
A: 对于90%的置信度,对应的Z值为1.64;对于95%的置信度,对应的Z值为1.96;对于99%的置信度,对应的Z值为2.56。