Amostragem de cluster: características e exemplos - Ciência - 2023

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o amostras agrupadas É um tipo de método de amostragem usado quando grupos homogêneos são evidentes em uma população estatística, mas são internamente heterogêneos. É freqüentemente usado em pesquisas de mercado.

Com esse método de amostragem, o pesquisador, em vez de selecionar imediatamente todos os sujeitos de toda a população, realiza várias etapas para reunir sua amostra populacional. Primeiro, o pesquisador divide a população total em grupos separados, chamados clusters. Em seguida, selecione uma amostra aleatória simples dos grupos da população. Finalmente, ele realiza sua análise tomando os dados de amostra desses grupos.

Para um tamanho de amostra aleatório fixo, o erro esperado é menor quando a maior quantidade de variação na população está presente internamente dentro dos grupos, e não entre os grupos.

Uma razão comum para usar a amostragem por conglomerados é reduzir os custos aumentando a eficiência da amostragem. Isso difere da amostragem estratificada, em que o motivo é aumentar a precisão.

Caracteristicas

- A população é dividida em N grupos, chamados conglomerados.

- O pesquisador seleciona aleatoriamente n grupos para incluí-los na amostra, onde n é menor que N.

- Cada elemento da população pode ser atribuído a um, e apenas a um cluster.

- Idealmente, a população dentro de um cluster deve ser o mais heterogênea possível, mas deve haver homogeneidade entre os clusters. Cada cluster deve ser uma representação da população total em pequena escala.

Tipos de método

Para escolher quais clusters incluir no estudo, uma técnica de amostragem aleatória é usada em qualquer cluster relevante.

Amostragem de um estágio

Na amostragem por conglomerado de um estágio, todos os elementos dentro de cada um dos grupos escolhidos são amostrados.

Amostragem de dois estágios

Na amostragem por conglomerados em dois estágios, um subconjunto de itens dentro dos grupos selecionados é selecionado aleatoriamente para ser incluído na amostra.

Quando usar

Deve ser usado somente quando economicamente justificado, quando a redução de custo supera a perda de precisão. É mais provável que isso ocorra nas seguintes situações.

É difícil, caro ou impossível construir uma lista completa de itens da população

Por exemplo, pode não ser possível listar todos os clientes de uma rede de lojas de ferragens.

No entanto, seria possível selecionar aleatoriamente um subconjunto de lojas (estágio 1) e, em seguida, entrevistar uma amostra aleatória de clientes que visitam essas lojas (estágio 2).

A população concentra-se em conglomerados “naturais” (cidades, escolas, hospitais, etc.).

Por exemplo, para conduzir entrevistas individuais com enfermeiras de centro cirúrgico, pode fazer sentido selecionar aleatoriamente um hospital de uma amostra de hospitais (estágio 1) e depois entrevistar todas as enfermeiras de centro cirúrgico desse hospital.

Usando a amostragem por conglomerados, o entrevistador pode conduzir muitas entrevistas em um único dia e em um único hospital.

Em contraste, a amostragem aleatória simples pode exigir que o entrevistador passe o dia inteiro viajando para conduzir uma única entrevista em um único hospital.

Vantagem

Pode ser mais barato do que outros planos de amostragem, por exemplo, menos despesas com viagens e administração.

Viabilidade

Este método de amostragem leva em consideração grandes populações. Uma vez que esses grupos são tão grandes, implementar qualquer outro método de amostragem seria muito caro.

Economia

Nesse método, uma grande preocupação com os gastos, como viagens, é consideravelmente reduzida.

Por exemplo, compilar as informações de uma investigação em cada domicílio de uma cidade seria muito caro, ao passo que seria mais barato compilar as informações em vários quarteirões da cidade. Neste caso, as viagens serão bastante reduzidas.

Variabilidade reduzida

Quando as estimativas são consideradas por qualquer outro método, uma variabilidade reduzida é observada nos resultados. Essa pode não ser a situação ideal o tempo todo.

Uso primário

Quando uma base de amostragem com todos os elementos não está disponível, apenas a amostragem por conglomerado pode ser usada.

Desvantagens

Amostras tendenciosas

Se o grupo da população amostrada tiver uma opinião tendenciosa, segue-se que toda a população tem a mesma opinião. Este pode não ser o caso real.

Erros

Existe um maior erro de amostragem, que pode ser expresso no chamado "efeito de desenho".

Os outros métodos probabilísticos fornecem menos erros do que este método. Por este motivo, não é recomendado para iniciantes.

Exemplos

A amostragem por conglomerados é usada para estimar altas taxas de mortalidade em casos como guerras, fomes e desastres naturais.

Amostragem em um estágio

Uma ONG deseja estabelecer uma amostra de crianças em cinco cidades próximas para fornecer educação.

Por meio da amostragem por conglomerados em um estágio, a ONG será capaz de selecionar populações (conglomerados) aleatoriamente para criar uma amostra para fornecer apoio a crianças sem instrução nessas cidades.

Amostragem de dois estágios

Um empresário está procurando descobrir o desempenho estatístico de suas fábricas, que estão espalhadas por várias partes dos Estados Unidos.

Levando em consideração o número de fábricas, o trabalho realizado em cada fábrica e o número de funcionários por fábrica, a amostragem em um estágio seria demorada e cara.

Portanto, opta-se por realizar uma amostragem em duas etapas. O proprietário cria amostras de trabalhadores de diferentes fábricas para formar os clusters. Então você os divide pelo tamanho de uma planta em condição operacional.

Uma amostragem por conglomerados em dois estágios foi formada, na qual outras técnicas de conglomerados, como amostragem aleatória simples, foram aplicadas para iniciar os cálculos.

Amostragem multiestágio

A amostragem por conglomerados geográficos é uma das técnicas mais amplamente implementadas.

Cada cluster é uma área geográfica. Uma vez que pode ser caro conduzir uma pesquisa em uma população geograficamente dispersa, uma economia maior pode ser alcançada do que com uma amostragem aleatória simples, agrupando os diferentes respondentes em uma área local.

Em geral, alcançar precisão equivalente nas estimativas requer aumentar o tamanho total da amostra, mas a economia de custos pode tornar esse aumento no tamanho da amostra viável.

Por exemplo, uma organização pretende realizar uma pesquisa para analisar o desempenho de smartphones na Alemanha.

Você pode dividir a população de todo o país em cidades (clusters) e também selecionar as cidades com maior população. Também filtre aqueles que usam dispositivos móveis.

Referências

Wikipedia, a enciclopédia livre (2019). Amostras agrupadas. Retirado de: en.wikipedia.org.
Stat Trek. (2019). O que é Amostragem de Cluster? Retirado de: stattrek.com.
Explorável (2019). Amostras agrupadas. Retirado de: explorable.com.
Adi Bhat (2019). Amostragem por Cluster: Definição, Método e Exemplos. Question Pro. Retirado de: questionpro.com.
CFI (2019). Amostras agrupadas. Retirado de: corporatefinanceinstitute.com.