กรอบตัวอย่าง (sampling frame)

ผู้เขียน: หทัยชนก พรรคเจริญ ผู้อำนวยการกลุ่มระเบียบวิธีสถิติ
            สำนักนโยบายและวิชาการสถิติ สำนักงานสถิติแห่งชาติ

รูปที่ 1 ขั้นตอนการดำเนินงานการสำรวจด้วยตัวอย่าง

สำหรับการสำรวจ ไม่ว่าจะเป็นการสำมะโน (census หรือ complete enumeration survey) หรือการสำรวจด้วยตัวอย่าง (sample survey หรือ partial enumeration survey) ขั้นตอนการจัดเตรียมกรอบตัวอย่าง (sampling frame) สำหรับการเลือกหน่วยตัวอย่างมีความสำคัญเป็นอย่างยิ่ง ซึ่งกรอบตัวอย่างที่สำนักงานสถิติแห่งชาติใช้อยู่ในปัจจุบันนั้น ได้ใช้ตามมาตรฐานสากล ประกอบด้วย

1. กรอบพื้นที่ (area frame) หรือกรอบแผนที่ (map frame) ประกอบด้วยพื้นที่หรือหน่วยภูมิศาสตร์ที่ย่อยที่สุดของประเทศทั้งหมดรวมกัน ซึ่งในแต่ละประเทศ หน่วยภูมิศาสตร์ก็มีการจัดลำดับ หรือเรียกชื่อที่แตกต่างกันไป แต่โดยทั่วไปแล้วจะเริ่มจากจังหวัด (province) อำเภอ (district) ตำบล (sub-district) และหมู่บ้าน (village) นอกเขตเทศบาล หรือ บล็อก (block) ในเขตเทศบาล (บางประเทศเรียก EA (enumeration area), ED (enumeration district), census block, census tract เป็นต้น) โดยกรอบพื้นที่ หรือกรอบแผนที่ จะมีองค์ประกอบที่สำคัญอยู่ 4 ลักษณะดังนี้

• เป็นหน่วยทางภูมิศาสตร์ที่ครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมดของประเทศ 
• ขอบเขตของแต่ละพื้นที่มีการกำหนดหรือแบ่งอย่างเด่นเจน 
• มีตัวเลขจำนวนประชากร/ครัวเรือนที่สนใจศึกษาในทุกๆ หน่วยภูมิศาสตร์ย่อยๆ 
• มีแผนที่ที่แสดงขอบเขตเป็นอย่างน้อย 

ซึ่งการแบ่งพื้นที่ของประเทศออกเป็นหน่วยเล็กๆ นั้น เพื่อประโยชนในการทำสำมะโนประชากร เนื่องจากประเทศต่างๆ ในอดีตนั้น มีหน่วยย่อยๆ ที่เรียกว่าหมู่บ้าน และในแต่ละหน่วยย่อยๆ นั้น ต้องมีผู้นำชุมชน และในสมัยนั้น ก็จะให้ผู้นำชุมชนเป็นผู้จัดเก็บข้อมูลสำมะโนประชากร สำหรับในเขตเทศบาลประเทศที่พัฒนาแล้ว ก็จะแบ่งออกเป็น block ซึ่งแบ่งด้วยถนน 4 ด้าน ซึ่งสะดวกต่อการทำแผนที่ Block หรือ EA และประเทศที่พัฒนาแล้ว หน่วยย่อยๆ ที่เรียกว่า Block นี้จะใช้ร่วมกันกับ หน่วยงานเกี่ยวกับที่ดิน การเลือกตั้ง หน่วยบริการสาธารณสุข ไปรษณีย์ เป็นต้น

ในประเทศที่มีการวางผังเมืองอย่างเป็นระบบตั้งแต่ก่อตั้งประเทศ เช่น สหรัฐอเมริกา พื้นที่ที่แบ่งย่อยที่สุดเรียกว่า Census Block หรือ Block ซึ่งมีทั้งสิ้น 8,200,000 Block จาก Block จะถูกรวมขึ้นมาเป็น Block groups โดยเฉลี่ยแล้ว 1 Block group จะประกอบด้วย 39 Blocks และจาก Block groups จะรวมขึ้นไปเป็น Census tracks (ซึ่งเป็นลักษณะเหมือนที่ท่านฯ มีแนวคิดเรื่อง grid ค่ะ) (และยังมี City block ซึ่งแบ่งด้วยถนน 4 ด้าน แต่ มี city block ถึง 2,700,000 city blocks ที่ไม่มีประชากรอาศัยอยู่ ซึ่งก็ไม่ได้นำมาใช้ในการเป็นกรอบในการทำสำมะโนประชากร

รูปที่ 2 ลักษณะทางภูมิศาสตร์ หรือการปกครองของประเทศสหรัฐอเมริกา

รูปที่ 3 การจัดการ area frame ของประเทศสหรัฐอเมริกา 

2. กรอบรายชื่อ (list frame) ประกอบด้วยรายชื่อและที่อยู่ของหน่วยทุกหน่วยในประชากรที่สนใจศึกษา เช่นรายชื่อสถานประกอบการการผลิตพร้อมที่อยู่ในพื้นที่กรุงเทพมหานคร รายชื่อโรงเรียนในสังกัด สพฐ ทั่วประเทศ เป็นต้น

การใช้กรอบพื้นที่ หรือกรอบแผนที่ในประเทศไทย 

ที่มา 

ในอดีตที่ผ่านมาการสร้างกรอบพื้นที่หรือกรอบแผนที่ของสำนักงานสถิติแห่งชาติ ได้เริ่มมาจากหน่วยย่อยที่สุดที่เรียกว่าหมู่บ้าน ในสมัยนั้นแม้แต่กรุงเทพมหานครเองก็มีการแบ่งเป็นหมู่บ้าน เช่นเดียวกับเขตเทศบาลต่างๆ ในปัจจุบัน ซึ่งก่อนที่จะเปลี่ยนแปลงหรือยกฐานะเป็นเทศบาลนั้น ก็เป็นหมู่บ้านมาก่อนเช่นกัน ดังนั้นพื้นที่ย่อยๆ ในการเก็บรวบรวมข้อมูลสำหรับสำมะโนประชากรในสมัยนั้น จะใช้ขอบเขตหมู่บ้านเป็นตัวแบ่งเขตการปฏิบัติงาน ซึ่งเหมือนนอกเขตเทศบาลในปัจจุบันคือ 1 หมู่บ้าน คือ 1 EA และต่อมาเมื่อมีการทยอยยกฐานะเป็นเทศบาล ซึ่งการปกครองที่เรียกว่าหมู่บ้านจึงหายไป นั่นหมายถึงไม่มีผู้ปกครองหมู่บ้าน ไม่มีคนชี้ขอบเขตหมู่บ้านแล้ว สำนักงานสถิติแห่งชาติจึงต้องดำเนินการสร้างแผนที่เพื่อแบ่งขอบเขตสำหรับใช้ในการปฏิบัติงาน และในระหว่างการจัดทำแผนที่นั้น การปฏิบัติงานในพื้นที่เทศบาลที่ยังไม่มีแผนที่ก็อนุโลมให้ใช้ขอบเขตหมู่บ้านเดิมไปพลางก่อน และหลักเกณฑ์นี้ก็ได้ใช้มาจนถึงปัจจุบัน 

การทำแผนที่สำหรับเป็นกรอบตัวอย่างนั้น ข้อมูลที่สำคัญเป็นประการแรกๆ คือ ขอบเขต (boundary) ต้องชัดเจนไม่ทับซ้อน มีอยู่จริง ตามคุณสมบัติของกรอบตัวอย่างที่ดี ประการที่สองจำนวนครัวเรือนของพื้นที่นั้นๆ เพื่อใช้ประกอบในการเลือกหน่วยตัวอย่างและคำนวณค่าถ่วงน้ำหนัก สำหรับอาคารหรือสิ่งปลูกสร้างนั้น จะเป็นความต้องการในลำดับถัดไป เนื่องจากลักษณะการอยู่อาศัยในสังคมไทยโดยเฉพาะบางพื้นที่จะมีการเคลื่อนย้ายหรืออพยพบ่อย ทำให้บ้านหรืออาคาสิ่งปลูกสร้างนั้น จะมีสถานะเป็นบ้างว่างทันที ซึ่งมีผลต่อการเลือกหน่วยตัวอย่างและการประมาณค่าตัวแปรที่สนใจศึกษาให้มีความถูกต้องแม่นยำ ประกอบกับการวางผังเมืองยังไม่เป็นระบบที่สมบูรณ์ และการก่อนสร้างก็สามารถก่อสร้างได้ตลอดเวลา มีการควบคุมเรื่องการก่อสร้างน้อย มีนักสถิติได้พูดเกี่ยวกับเรื่องกรอบพื้นที่หรือกรอบแผนที่ว่า หลังจากที่เราหันหลังให้ EA นั้น แผนที่ที่ถืออยู่ในมือก็ไม่ทันสมันแล้ว ดังนั้นขอให้ยึดเส้นแบ่งเขต EA หรือเส้นขอบเขต EA เป็นหลัก 

การใช้กรอบพื้นที่ตัวอย่าง 

สำหรับการสำรวจด้วยตัวอย่างด้านครัวเรือน ซึ่งส่วนใหญ่กำหนดให้มีการเลือกตัวอย่างหลายขั้น (multi-stage sampling) เช่น โครงการสำรวจภาวะการทำงานของประชากร (สรง.) โครงการสำรวจภาวะเศรษฐกิจและสังคมของครัวเรือน (สศส.) ได้กำหนดให้มีการเลือกตัวอย่างสองขั้น โดยขั้นที่หนึ่งคือการเลือกพื้นที่หรือเขตแจงนับตัวอย่าง (enumeration area: EA) จากกรอบพื้นที่ที่ได้จากโครงการสำมะโนประชากร และเคหะ ที่ได้มีการปรับปรุงให้ทันสมัย และขั้นที่สองคือการเลือกครัวเรือนตัวอย่างจากกรอบรายชื่อครัวเรือน (กรอบรายชื่อครัวเรือนมาจากการทำ household listing : โครงการสำรวจข้อมูลพื้นฐานของครัวเรือน สพค.) จากที่กล่าวไว้ข้างต้นกรอบตัวอย่างเป็นปัจจัยหนึ่งที่สำคัญที่ทำให้ข้อมูลที่ผลิตมามีคุณภาพมากน้อยแค่ไหน และสามารถมองไปถึงการประกันคุณภาพข้อมูลในชุดนั้นๆ ด้วย ซึ่งคุณสมบัติของกรอบตัวอย่างประกอบด้วย 

1. สมบูรณ์ (completeness) ไม่ขาด (omission) ไม่เกิน (duplication) 
2. ทันสมัย (up-to-date) หรือจัดทำขึ้นล่าสุด 
3. ทราบตำแหน่งที่ตั้งของแต่ละหน่วย (address) 
4. มีจริง และถูกต้อง (can be found) 

ดังนั้นการปรับปรุงกรอบตัวอย่างจึงมีความสำคัญมากกว่าไม่น้อยไปกว่าการสร้างและการพัฒนากรอบตัวอย่าง 

การปรับปรุงกรอบตัวอย่าง 

กรอบตัวอย่างจะตั้งต้นมาจากก่อนการทำสำมะโนประชากร เนื่องจากต้องมีการแบ่งพื้นที่เพื่อทราบปริมาณงาน และนำไปกำหนดปริมาณคน งบประมาณและเวลา และหลังจากการทำมะโนประชากรทุกๆ ครั้งจะได้กรอบพื้นที่หรือกรอบแผนที่ที่มีข้อมูลปรับปรุงล่าสุด โดยเฉพาะจำนวนครัวเรือนในแต่ละพื้นที่ย่อย เนื่องจากว่าเรามีข้อกำหนดเกี่ยวกับขนาดของ EA ว่าในเขตเทศบาลเฉลี่ย 150 ครัวเรือน นอกเขตเทศบาลเฉลี่ย 350 ครัวเรือน ถ้าจำนวนครัวเรือนในแต่ละ EA ที่ได้จากโครงการสำมะโนประขากรมากกว่าหรือน้อยกว่าเกณฑ์กำหนดคือ ก็ต้องมีการแบ่ง EA หรือยุบ EA รวมกัน แต่เนื่องจากสำมะโนประชากรฯ มีแผนการดำเนินงานทุก 10 ดังนั้นถ้าเราต้องรอถึง 10 ปี ข้อมูลที่มีอยู่ในกรอบตัวอย่างก็ไม่ทันสมัย ส่งผลต่อค่าประมาณที่ได้จากการสำรวจทุกโครงการของสำนักงานสถิติแห่งชาติ 

โดยในอดีตที่ผ่านมาสำนักงานสถิติแห่งชาติได้ดำเนินการสำรวจข้อมูลระดับหมู่บ้าน (เฉพาะนอกเขตเทศบาล) มาตั้งแต่ปี พ.ศ. 2518 จนมาถึงประมาณปี พ.ศ. 2545 โครงการนี้ได้ให้กำนัน/ผู้ใหญ่บ้านเป็นผู้ตอบแบบสอบถาม โดยมีการชี้แจงหรือฝากแบบไปกับกำนัน หรือผู้ใหญ่บ้านในการประชุมกำนัน/ผู้ใหญ่ ประจำเดือน และในปี พ.ศ. 2547 ได้ให้มีโครงการจัดเก็บข้อมูลพื้นฐานของ อบต. ซึ่งก็เป็นการเก็บข้อมูลรายหมู่บ้านเช่นเดียวกัน ดำเนินงานมา 2 ครั้ง และได้ยกเลิก ดังนั้นจะเห็นว่าช่องทางการปรับปรุงกรอบตัวอย่างได้หายลงไป 1 ช่องทาง นอกจากใช้ข้อมูลจากการสำรวจข้อมูลระดับหมู่บ้านนำมาปรับปรุงกรอบตัวอย่างแล้ว ข้อมูลที่ได้จากการทำกรอบตัวอย่างขั้นที่สอง (ครัวเรือน) หรือสำรวจข้อมูลพื้นฐานของครัวเรือน (สพค.) ก็ยังนำมาปรับปรุงกรอบพื้นที่หรือกรอบแผนที่ตัวอย่างได้ และวิธีการปรับปรุงกรอบตัวอย่างอีกวิธีคือ การส่งเจ้าหน้าที่ที่ดำเนินการด้านแผนที่ออกไปแบ่งพื้นที่หรือไปปรับปรุงแผนที่ให้มีรายละเอียดสมบูรณ์ขึ้น 

ในปัจจุบันการปรับปรุงกรอบตัวอย่างในระหว่างปีสำมะโนประชากร (10 ปี) คือการปรับปรุงจำนวนครัวเรือนใน EA นั้น เพื่อนำไปประกอบการเลือกหน่วยตัวอย่าง และการแบ่งหรือยุบ EA เพื่อให้ EA ต่างๆ มีขนาดไม่แตกต่างกันมาก และตามที่กำหนด ก็จะเหลือวิธีการปรับปรุงกรอบตัวอย่างอยู่สองวิธีสุดท้ายคือ 

1. ใช้ข้อมูลที่ได้จากการทำกรอบตัวอย่างขั้นที่สอง (ครัวเรือน) หรือสำรวจข้อมูลพื้นฐานของครัวเรือน (สพค.) 
2. ส่งเจ้าหน้าที่ที่ดำเนินการด้านแผนที่ออกไปแบ่งพื้นที่หรือไปปรับปรุงแผนที่ให้มีรายละเอียดสมบูรณ์ 

ดังนั้นถ้ามีโครงการเกี่ยวกับการปรับปรุง หรือจัดทำแผนที่ในรายละเอียดก็จะเป็นประโยชน์กับกรอบพื้นที่หรือกรอบแผนที่ สำหรับการผลิตข้อมูลให้มีคุณภาพมากขึ้น ทั้งนี้ทั้งนั้นการสำรวจด้วยตัวอย่างด้านครัวเรือน ก็ยังต้องดำเนินการสำรวจข้อมูลพื้นฐานของครัวเรือน (สพค.) เพื่อสร้างกรอบสำหรับการเลือกครัวเรือนตัวอย่าง เนื่องจากข้อมูลที่มีมาจากแผนที่ จะไม่มีข้อมูลสำหรับการเลือกหน่วยตัวอย่าง เช่นจำนวนครัวเรือน สถานะทางเศรษฐกิจของหัวหน้าครัวเรือน และอีกประเด็นหนึ่งการอพยพย้ายถิ่นในประเทศไทยมีจำนวนมากโดยเฉพาะบางฤดูกาล จึงทำให้การทำการนับจด หรือสำรวจข้อมูลพื้นฐานของครัวเรือน (สพค.) นั้นยังมีความสำคัญ เพื่อให้ข้อมูลที่ได้มามีถูกต้องแม่นยำ เชื่อถือได้ 

ฐานข้อมูล digital map กับ ฐานข้อมูล EA ตามความเป็นจริงแล้วคือชุดเดียวกัน คือ ฐานข้อมูล EA เป็นฐานข้อมูลที่เก็บชื่อเรียกของพื้นที่นั้น ส่วนฐานข้อมูล digital map เป็นรูปร่างหน้าตาของพื้นที่นั้น