Interpolación espacial de 30 estaciones meteorológicas a otras zonas

Question

Tengo datos mensuales (y a veces diarios) sobre las temperaturas de unas 30 estaciones meteorológicas suecas de mediados del siglo XIX que quiero interpolar a todo el país. Estoy utilizando ArcGIS y Stata.

Para los años posteriores, tengo datos de estaciones meteorológicas adicionales (alrededor de 100), así que he pensado en utilizar los datos posteriores como para calibrar un modelo utilizando las estaciones antiguas para predecir el tiempo en las nuevas estaciones. Como conozco el tiempo real de las nuevas estaciones, podría calibrar el modelo para conseguir el mejor ajuste posible. Pero no estoy seguro de cuál es un buen método para conseguir un ajuste adecuado (no quiero arriesgarme a sobreajustar, por ejemplo).

Answer 1

Es probable que puedas obtener una interpolación razonable utilizando una regresión lineal (suponiendo que tus 30 estaciones meteorológicas sean una muestra representativa) utilizando la elevación, la latitud y la distancia a la costa como variables independientes con el día como factor. He hecho esto usando ArcGIS y R anteriormente.

Temperaturas diarias a las 9 y a las 15 horas durante 10 días de 2003 en estaciones meteorológicas del sureste de Australia

Pasos básicos:

• Obtenga un modelo digital de elevación de su zona.
• Obtener la línea de costa vectorial o rasterizada
• Generar una trama de latitud ( ejemplo )
• Generar una distancia desde el raster de la costa (quizás con Distancia euclidiana )
• Para las variables de las que no tiene datos para cada estación, utilice la función Muestra o Extraer valores a puntos para consultar la trama correspondiente. Sólo tuve que hacerlo para la distancia a la costa, ya que los datos de mi estación meteorológica contenían lon, lat y elevation.
• Introduce la elevación, la latitud y la distancia como variables independientes, la temperatura como variable dependiente y el día como factor en un modelo de regresión lineal en r/spss/stata/etc...
• Si obtienes un ajuste decente, utiliza los coeficientes del modelo para crear una expresión de calculadora de trama ( temp = α + βelev*elev + βlat*lat + βdist*dist ) para estimar la temperatura a partir de la elevación, la latitud y la distancia. Es posible que tengas que script esto ya que obtendrás diferentes coeficientes para cada día.