Entender cómo varían los individuos, comunidades y poblaciones en su vulnerabilidad requiere definir e identificar la vulnerabilidad con respecto a una condición, y luego desarrollar métodos robustos para medir la vulnerabilidad de manera confiable. En este estudio, ilustramos cómo un modelo conceptual traducido a través de simulación puede guiar la implementación en el mundo real de la recolección de datos y la medición de un sistema modelo. Presentamos un marco estadístico generalizable que especifica las conexiones entre componentes sociales y biofísicos interactuantes en paisajes complejos para examinar la vulnerabilidad. Utilizamos los datos simulados para presentar un estudio de caso en el que los hogares son vulnerables a las condiciones de la función del suelo, que definimos como la provisión de bienes y servicios del entorno circundante. Usamos un ejemplo de una región transfronteriza de África Austral y aplicamos un conjunto de datos simulados hipotetizados para ilustrar cómo se podría utilizar el marco para evaluar la vulnerabilidad basada en datos empíricos. Definimos la vulnerabilidad como la predisposición a verse afectado negativamente por la variación ambiental y sus impactos en los usos del suelo y sus resultados como exposición (E), mediada por la sensibilidad (S) y mitigada por la capacidad adaptativa (AC). Argumentamos que estas son características latentes, o ocultas, que pueden medirse a través de un conjunto de indicadores observables. Esos indicadores y las conexiones entre variables latentes requieren una especificación del modelo antes de la recolección de datos, lo cual es crítico para aplicar el tipo de marco de modelado presentado. Discutimos la fuerza y las vías direccionales entre la función del suelo y los componentes de vulnerabilidad, y evaluamos sus implicaciones para identificar posibles puntos de apalancamiento dentro del sistema en beneficio de futuras decisiones de políticas y gestión.