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Muestreo con cuadrantes y estimación poblacional

La muestreos cuadradas estima el tamaño total de la población a partir de la densidad en áreas pequeñas muestreadas. La forma en que se seleccionan las ubicaciones de la muestra, así como el número de muestras, también son importantes.

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Muestreo con cuadrantes
Muestreo con cuadrantes: vista de la simulación →

Significado y funcionamiento

Cuando resulta difícil contar directamente todas las entidades, se selecciona un área específica para la investigación. El número de entidades dentro de cada área se divide por el área para calcular la densidad.

Cuando la distribución está concentrada en un área, simplemente tomar muestras de ubicaciones cercanas puede no representar adecuadamente todo. El posicionamiento aleatorio o la estratificación adecuada pueden ayudar a reducir el sesgo.

Relaciones y condiciones de validez

La población total estimada se calcula multiplicando la densidad promedio de la muestra por el área total. Al investigar áreas con diferentes regiones, es necesario considerar el área de investigación en lugar de un promedio simple de conteo.

A medida que aumenta el tamaño de la muestra, el error aleatorio tiende a disminuir; sin embargo, no puede eliminar automáticamente el sesgo causado por la selección incorrecta de las posiciones. También tiene en cuenta la distribución espacial real y la movilidad de los sujetos que se están encuestando.

Qué observar en la simulación

Si repite el muestreo aleatorio, las muestras grandes tienden a reducir el error promedio. El sesgo de selección al seleccionar conglomerados no desaparece incluso si se aumenta el número de muestras.

Se trata de un prado virtual de 100×100 m con 600 objetos fijos. Mezclamos 240 individuos distribuidos uniformemente y 360 individuos de tres grupos. Para igualar la probabilidad de inclusión de bordes, el pastizal se divide en cuadrículas de áreas iguales y luego las cuadrículas se restauran y extraen. La colocación directa también encaja en esta cuadrícula y las cuadrículas repetidas se pueden volver a contar. Omitimos el tamaño real de la planta, la clasificación de especies, los cambios estacionales y la omisión de detección. El error absoluto promedio de 100 ensayos es un valor de muestreo aleatorio separado y no necesariamente disminuye a partir de un solo resultado.

Relaciones y símbolos clave

Número estimado de individuos = densidad promedio (individuos/m²) × 10000 m²

Símbolos y unidades de las fórmulas
SímboloSignificadoUnidad
DensidadNúmero de individuos por unidad de superficieindividuos/m²
A_totalSuperficie total estudiadam²

Ejemplo resuelto

¿Cuál es la ecuación para estimar la población total?

La densidad promedio es el número total de individuos en la muestra/(número de muestras × área cuadrada). Multiplique esto por la superficie total de 10000 m².

Errores frecuentes

  • El hecho de que se obtenga una muestra grande no garantiza la representatividad.

Explorar este concepto con experimentos

Referencias

OpenStax · Biology 2e (inglés)