本次研究采用的抽樣方法為多階段分層不等概率抽樣。由于是全國性大樣本的調(diào)查，在各個階段中用到了多種復(fù)雜抽樣方法的組合，包括PPS抽樣^[4]、簡單隨機抽樣、等距抽樣、KISH表抽樣、典型抽樣等。

由于抽樣階段很多，每個層次涉及到的抽樣方法各不相同，在進行最終統(tǒng)計推斷時非常復(fù)雜。為了簡化參數(shù)估計的計算，對總體的推斷有更加清晰的了解，我們將復(fù)雜的抽樣過程簡化為兩個階段：初級抽樣單元（PSU），即抽取到的城市；二級抽樣單元（SSU），即抽取到的最終樣本——個人。

根據(jù)方差分析原理，對總體進行分層后，總體方差可以分解為兩部分，一部分是層間方差，一部分是層內(nèi)方差。初級抽樣單元PSU之間的方差為層間方差；二級抽樣單元SSU之間的方差為層內(nèi)方差。兩個層的方差估計過程如下：

第一階段，城市的抽取，采用的是PPS抽樣。PPS抽樣的估計，可直接應(yīng)用漢森—赫維茨（Hansen-Hurwitz）估計量的公式進行計算。具體計算過程如下：

記Yij為總體的第i個群中第j個次級單元的觀測值（i＝1，2，...，N；j＝1，2，...，Mi），其中Mi是群的大小。yij為樣本中第i個群中第j個次級單元的觀測值（i＝1，2，...， n；j＝1，2，...，mi）其中mi是群的大小。

總體總量Y的估計量為。

其中（Mi是分層抽樣中群的大小，Mo是總體中所有群大小之和）。

第二階段，從抽到的城市中抽取訪問的個體。這個過程分成了多個階段，地圖塊的抽取采用簡單隨機抽樣，從地圖塊抽取戶采用等距抽樣，從戶中抽取最終訪問的樣本采用KISH表抽樣。在這一階段中雖然采用了多種抽樣方法的結(jié)合，但這幾種方法組合的抽樣原理基本可以認為與分層隨機抽樣一致。因此在這一階段，我們采用分層隨機抽樣的統(tǒng)計推斷方法來對總體進行估計。

在抽中的PSU所含的全部Mi個SSU中抽取mi個，總體方差的估計公式為

非自代表城市的樣本，是通過以上兩階段抽取，在統(tǒng)計推斷時其總體方差估計＝公式（1）＋公式（2）。自代表城市的樣本，沒有經(jīng)過抽取城市的第一階段，因此在統(tǒng)計推斷時其總體方差僅來自于層內(nèi)差，即公式（2）。

農(nóng)業(yè)人口樣本，在抽取縣和行政村時采用了就近抽樣的典型抽樣方法，這種方法的變異量要高于隨機抽樣。因此在估計農(nóng)業(yè)人口樣本的總體方差時需要適當擴大公式（2）的值。