Eine empirische Methode zur räumlichen Interpolation monatlicher Niederschläge in Kalifornien

Eine empirische Methode zur Interpolation monatlicher Niederschlagssummen in Kalifornien wird beschrieben und bewertet. Anhand von 120 monatlichen Niederschlagssummen, die zwischen 1961 und 1970 an 90 zufällig ausgewählten Stationen in Kalifornien beobachtet wurden, sowie einer P-Modus-Hauptkomponentenanalyse einer Kovarianzmatrix wurden vier unabhängige Quellen der Niederschlagsvariabilität identifiziert und quantitativ paraphrasiert. Die vier Hauptkomponenten wurden dann durch polynomiale Regression mit drei repräsentativen Stationen verknüpft. Aus diesen Beziehungen können monatliche Niederschlagssummen an jedem Ort im Bundesstaat interpoliert werden, indem die Berechnungen der Hauptkomponenten umgekehrt werden. Die erforderlichen Eingaben umfassen: eine monatliche Niederschlagssumme für den interessierenden Monat von jeder der drei repräsentativen Stationen sowie isarithmisch interpolierte Schätzungen der Komponentenladungen und Stationsmittelwerte, die aus dem ursprünglichen Datensatz (1961-1970) abgeleitet wurden. Ein wesentlicher Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass es nur drei neue Informationen benötigt (d.h. die monatlichen Summen von den repräsentativen Stationen), um monatliche Niederschläge überall in Kalifornien für jeden interessierenden Monat zu interpolieren. Die Interpolationen wurden quantitativ mit den gemessenen Werten an 51 zufällig ausgewählten Stationen über den Zeitraum 1971-1975 verglichen und waren in den meisten Fällen zu über 80 % effektiv bei der Reproduktion der beobachteten 5-Jahres-Aufzeichnungen.