اين روش نمونهگيرى بيشتر براى مطالعهٔ پديدهها و ويژگىهاى مکانها و نواحى جغرافيايى مورد استفاده قرار مىگيرد. در فضاى جغرافيايى پديدهها و صفات گوناگونى وجود دارد که گاهى بُعد طبيعى دارند، مانند جنس زمين، گونههاى گياهان، خردهاقليمها، کميت و کيفيت آب و نظاير آن و گاه بُعد انسانى دارند، مانند وضعيت جمعيت، مؤسسات اجتماعى و خدماتي، ترافيک و حملونقل، فعاليتهاى اقتصادى و نظاير آن و گاهى نيز ترکيبى از دو بعد طبيعى و انسانى هستند، مانند عناصر فضايى روستا، شهر، جاده، راهآهن، فرودگاه، کارخانه، سد و مزرعه.
هرکدام از پديدهها و عناصر ياد شده مکان و فضاى جغرافيايى خاصى را به خود اختصاص دادهاند و مطالعهٔ تمام آنها مقدور نيست. از اينرو، محقق ناچار است از روش نمونهگيرى استفاده کند و از طريق انتخاب تعدادى از مکانها يا نواحى جغرافيايى آنها را مورد مطالعه قرار دهد؛ مثلاً محققى که مىخواهد مقر روستاها يا تأسيسات شهرى يا کارخانهها يا مراکز آموزشى و علمى را مطالعه کند، مىتواند مقر کليه آنها را در مقياس جغرافيايى مورد مطالعه (جهان، قاره، منطقه، کشور، استان و ...) بعنوان جامعهٔ آمارى تلقى کند و از بين آنها افراد نمونه مورد نياز را به يکى از روشهاى احتمالى ساده يا طبقهبندى شده انتخاب نمايد.
طرح فرضى تقسيمبندى يک ناحيه جغرافيايى متجانس
۶
۵
۴
۳
۲
۱
۱۲
۱۱
۱۰
۹
۸
۷
۱۸
۱۷
۱۶
۱۵
۱۴
۱۳
۲۴
۲۳
۲۲
۲۱
۲۰
۱۹
در اين روش نمونهگيري، واحدهاى نمونه انواع مختلفى دارند؛ مانند نمونه نقطهاي، مساحتى يا قطعهاى و خطي. (آلدويچ، فرانک ت. و جان ف. لونسبري؛ درآمدى بر روشها و فنون ميدانى در جغرافيا؛ ترجمهٔ بهلول عليجاني؛ ص ۱۴۲)
از نمونههاى نقطهاى مىتوان مثال بالا يعنى مقر پديدههاى متجانس را ذکر کرد. نمونههاى مساحتى يا سطحى يا قطعهاى از بين يک فضاى جغرافيايى پيوسته که داراى ويژگىهاى خاصى است انتخاب مىشود؛ مثلاً انتخاب قطعاتى از فضاى مسکونى يک شهر، يا قطعات زمين از يک مزرعه بزرگ کشاورزى يا يک منطقهٔ دامدارى و عشايرى و روستايي. محقق مىتواند با استفاده از خصوصيات مشترک هر يک از اين فضاها و با استفاده از نقشهها يا تصاوير هوايى و ماهوارهاى نسبت به تقسيمبندى آن به واحدهاى فضايى کوچکتر اقدام کند. آنگاه افراد مورد نياز نمونه را به روش احتمالى ساده يا طبقهبندى شده انتخاب نمايد. در اين طرح فرضى قطعات ۳، ۷، ۱۱، ۱۵، ۱۹، ۲۳ براى نمونه مشخص شدهاند. نمونههاى خطى معمولاً در طول يک امتداد انتخاب مىشوند؛ مثلاً در مسير يک رودخانه، يا جاده، يا خيابان، يا خط مرزي. در اين نمونهها محقق بايد مسير را در صورتى که تجانس داشته باشد به قطعات و واحدهاى طولى تقسيم کند، سپس از بين آنها به روش احتمالى تعداد نمونهٔ خود را برگزيند. در اين مسير افراد نمونه با ضربدر مشخص شدهاند. در نمونهگيرىهاى مکانى و ناحيهاى نيز مانند ساير انواع نمونهگيرى تأکيد مىشود که اولاً جامعهٔ آمارى از تجانس برخوردار باشد، ثانياً در کليه مراحل نمونهگيرى از روشهاى احتمالى ساده يا منظم و نيز طبقهبندى شده استفاده بعمل آيد.
طرح نمونهگيرى فرضى در طول يک خيابان
در اينگونه نمونهگيرىها نيز محقق گاه ناچار مىشود از روش طبقهبندى استفاده کند؛ مثلاً مطالعه قرارگاه روستاهايى که در سه طبقهٔ دشت، دامنه و دره قرار مىگيرند از نوع نمونههاى نقطهاى است و طبقهبندى زمينهاى زراعى يک منطقه به پست و بلند از نوع سطحى و مساحتى است و طبقهبندى مسير يک جاده از حيث تراکم اياب و ذهاب يا طبقهبندى يک خيابان از حيث نوع کاربرى زمين در اطراف آن از نوع نمونههاى خطى و طولى هستند که محقق افراد نمونه خود را به تناسب از بين هر يک از طبقات انتخاب مىکند.