عادةً ما يواجه الباحثون الذين يرغبون في تحديد توزيع خصائص معينة على مساحة جغرافية قيودًا لأخذ العينات. على سبيل المثال ، لا تستطيع شركة التعدين التي تريد معرفة النسبة المئوية لمحتوى الخام في المنجم اختبار كل شبر من مساحة المنجم لتحديد محتوياته. قد تستخدم الشركة بدلاً من ذلك أخذ العينات المكانية لاختبار عينات تمثيلية عبر المنجم بأكمله لتقدير القيمة الإجمالية للمنجم.
في أخذ العينات المكانية ، يتم أخذ عدد من العينات لتحديد محتويات منطقة جغرافية أكبر. تحتوي كل نقطة عينة على معلومات حول المتغير ذي الأهمية في ذلك الموقع المكاني. ثم يتم حساب التوزيع العام وتكرار المتغيرات ذات الأهمية لـ المنطقة بأكملها بناءً على تواتر وتوزيع العناصر في جميع أنحاء العينة المكانية منطقة.
أخذ العينات المكانية أمر بالغ الأهمية لتحديد محتويات مناطق كبيرة. عادة ما تكون دراسة المحتويات الإجمالية لكتلة أرضية كبيرة باهظة الثمن. يسمح أخذ العينات المكانية بدلاً من ذلك باستنتاج المحتويات من خلال دراسة أقل من 1 في المائة من المنطقة الجغرافية. بمجرد جمع البيانات ، يمكن للإحصائيين استخدام طرق مثل الانحدار الخطي لاستقراء التكوين العام للمنطقة الجغرافية من المعلومات الواردة في العينات الفردية.
إذا كانت محتويات مساحة الدراسة تختلف في نقاط مختلفة في الفضاء ، فإن المنطقة تسمى غير متجانسة. قد يكون من الصعب دراسة المساحات غير المتجانسة باستخدام أخذ العينات المكانية ؛ إذا فقدت العينة المكانية جزءًا من منطقة مختلفة عن بقية المنطقة ، فلن تكون الاستنتاجات المستخلصة حول الكل من إجراء أخذ العينات دقيقة. من المهم تجنب تحيزات أخذ العينات بناءً على الملاءمة ، مثل أن تكون أجزاء من منطقة ما أسهل أو أرخص للوصول إليها.
يمكن للباحثين تطبيق تقنيات أخذ العينات المكانية لدراسة مجموعة واسعة من القضايا. على سبيل المثال ، يستخدم باحثو البراري أخذ العينات المكانية لتحديد محتويات النباتات والحيوانات في البراري بأكملها عن طريق أخذ عينات من مواقع تمثيلية معينة. يمكن استخدام هذه الأساليب أيضًا لدراسة وجود الأنواع الغازية أو المهددة بالانقراض في المتنزهات الوطنية ومناطق الحياة البرية الأخرى. تشمل الاستخدامات المؤسسية والاجتماعية لأخذ العينات المكانية تحديد الآراء السياسية أو تفضيل المنتج عبر مجالات التسويق المختلفة.