Para analizar el clima normalmente la toma de datos se realiza de manera puntual en las estaciones meteorológicas. Una correcta distribución espacial de estos aparatos para la toma de muestras a lo largo del territorio es fundamental para captar las variaciones locales. El relieve es el elemento del territorio que mayor variabilidad espacial produce, por tanto en lugares abruptos la cantidad de muestras necesarias, para modelizar correctamente la variable climática estudiada, será mayor. El post trata de explicar como se puede zonificar una variable a partir de muestras puntuales. Esto se realiza a través del método geoestadístico conocido como Interpolación.
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Existen varios métodos geoestadísticos de interpolación IDW, Spline, Kriging, ... Las interpolaciones se basan en la siguiente afirmación: "las cosas que están más cerca están más relacionadas que las que están mas separadas" (Ley de Tobler). Si la relación solo depende de la distancia la relación es ISOTROPICA y si la relación ademas depende de la dirección será ANISOTROPICA.
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Las interpolaciones se utilizan en muchas ramas científicas para espacializar elementos como la poblacion, los restos arqueológicos, la fauna, las variables geotécnicas, los cultivos, etc.
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Información
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A continuación se procederá a realizar, a partir de una capa de puntos de estaciones meteorológicas con datos de temperatura y precipitación, un estudio donde a través de interpolaciones IDW se consigue zonificar estas variables para posteriormente obtener una capa vectorial de Isoyetas y otra de Isotermas. Por tanto, de partida es necesario tener una capa de puntos con datos de temperatura y precipitación y a lo largo del proceso se obtendrán dos raster, uno de la interpolación IDW de las temperaturas y otro de la interpolación IDW de las precipitaciones. Finalmente se obtienen dos capas de líneas para las isoyetas e isotermas respectivamente.
A continuación se procederá a realizar, a partir de una capa de puntos de estaciones meteorológicas con datos de temperatura y precipitación, un estudio donde a través de interpolaciones IDW se consigue zonificar estas variables para posteriormente obtener una capa vectorial de Isoyetas y otra de Isotermas. Por tanto, de partida es necesario tener una capa de puntos con datos de temperatura y precipitación y a lo largo del proceso se obtendrán dos raster, uno de la interpolación IDW de las temperaturas y otro de la interpolación IDW de las precipitaciones. Finalmente se obtienen dos capas de líneas para las isoyetas e isotermas respectivamente.
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Procedimiento
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1.Cargar en una vista de datos la capa de puntos de estaciones meteorológicas con datos de precipitación y temperatura en su tabla de atributos.
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2.Realizar la interpolación IDW de la temperatura. La herramienta se localiza dentro de la extensión Spatial Analyst / Interpolation. En input poner la capa de puntos y en Z values poner la columna donde se almacena la temperatura. El resto de parámetros dejarlos por defecto.
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3.Obtener la capa de líneas de isotermas a partir del raster de temperatura. Para esto usamos la herramienta Contour (Spatial Analyst / Surface)
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4.Realizar la interpolación IDW de la precipitación. La herramienta se localiza dentro de la extensión Spatial Analyst / Interpolation. En input poner la capa de puntos y en Z values poner la columna donde se almacena la precipitación. El resto de parámetros dejarlos por defecto
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5.Obtener la capa de líneas de isoyetas a partir del raster de precipitación. Para esto usamos la herramienta Contour (Spatial Analyst / Surface)
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Interpretación de los resultados
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Las interpolaciones IDW realizadas en el ejemplo pertenecen a la isla de Tenerife y zonifican espacialmente los datos puntuales originales. En zonas abruptas como el Macizo Antiguo de Teno o Anaga el resultado no se asemeja fielmente a la realidad del lugar debido a la necesita de mayor cantidad de estaciones meteorológicas que permitan mayor precisión en la interpolación. En el resto de la isla los resultados son mucho más congruentes. Sería interesante realizar otro tipo de interpolaciones y comparar resultados. Con esto se podría comprobar cual es el método que mejor se adapta a las condiciones climáticas del archipiélago canario.
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