Homogenita meteorologických pozorování Metody geografického výzkumu Cvičení 2 Definice • Klimatologickou řadu vyjadřující kolísání klimatologického prvku označíme za homogenní, jestliže její kolísání jsou zapříčiněna jen kolísáním počasí a podnebí. • Conrad, W., Pollak, L. W. (1950): Narušení homogenity řad • Přemístění stanice • Změny v okolí stanice – odlesnění, – postavení nových budov – změna vegetace • Změna pozorovatele – Jiný systém práce, jiné odečítání – Jiná zodpovědnost, délka pobytu • Změna přístrojové techniky – V dnešní době se zavádí automatické stanice – Dříve více druhů například teploměrů, kalibrace • Změny pozorovacích předpisů • Změny pozorovacích termínů – nyní 7,14,21 hod, – ale předtím větší benevolence • Přerušení pozorování Nutnost znalosti metadat Testování homogenity Homogenizace klimatologických řad • Výběr referenční řady • Zjištění nehomogenity • Homogenizace a doplnění chybějících hodnot Výběr referenční řady • Dostatečný stupeň podobnosti mezi referenční a testovanou řadou (rxy>0,70) • Řada jedné homogenní stanice • Prostorový průměr – Výběr stanice podle vzdálenosti – Korelačního koeficientu – Územní jednotka Testy relativní homogenity • Obecný postup testování – Podmínky aplikovatelnosti testu (nezávislost hodnot, normální rozdělení atd.) – Nulová a alternativní hypotéza – H0 – řada je homogenní, H1 – řada je nehomogenní – Výpočet testovacího kritéria s určitým teoretickým rozdělením – Nalezení kritické hodnoty – Porovnání testovacího kriteria a kritické hodnoty – přijetí nebo zamítnutí H0(H1) Metoda dvojné součtové čáry • Srovnávací soubor musí být homogenní • Těsný korelační vztah s analyzovaným souborem • Rozdělení obou souborů musí být normální nebo blízké normálnímu • Oba soubory se srovnávají ve stejných časových úsecích • Vlastní konstrukce dvojné součtové čáry spočívá v postupném sčítání hodnot analyzovaného souboru v chronologickém uspořádání • Při dostatečném těsném vztahu obou souborů – aproximuje dvojná součtová čára přímku • Jestliže není homogenní – dvě nebo několik přímek o různých směrnicích • 2 přímky – úsek neovlivněný a úsek, v kterém došlo k ovlivnění souboru • Průsečík – počátek ovlivnění • Statistickým testem se prověří zda odklon je významný Součtová čára Zadání • Ověřte homogenitu časové řady ročních úhrnů srážek za období 1936-1985 na stanici …..pomocí dvojné součtové čáry; jako srovnávací soubor zvolte řadu ročních úhrnů srážek ve stanici …..za období 1936-1985. Ověřte, jestli existuje mezi soubory těsný vztah Tabulka • Hodnoty ročních úhrnů srážek pro obě stanice za dané období- xi, yi • Dále jejich kumulované hodnoty – nutné pro vytvoření součtové čáry- Xi, Yi, • Charakteristiky pro výpočet korelačního koeficientu,- xi2, yi2, xi*yi Korelační koeficient • Zkoumá těsnost dvou souborů • Rozmezí (-1 až 1) – -1 – nelineární závislost – 0 – žádná závislost – 1 – lineární závislost t-test • Zjišťujeme jestli závislost mezi řadami je statisticky významný • H0 - Mezi analyzovaným souborem a srovnávacím souborem neexistuje významný korelační vztah. • tp0,05 =2,0 • tp0,01 =2,65 • Pokud t > tp , zamítáme nulovou hypotézu a vyslovujeme závěr, že zjišťovaný vztah mezi soubory je významný. Postup v Excelu nebo PS • Excel – Nástroje – Analýza dat – t-test • PS – Základní statistiky/tabulky-t-test Formát • Zadání • Tabulka – popis nad tabulkou, musí obsahovat všechny náležitosti – co je v tabulce, stanice, období • Postup, vzorce, případně tabulky výsledků z excelu nebo PS • Graf – popis pod grafem (Obr. 1…..), popsané osy, • Závěr – dostatečně dlouhý, odůvodnění výsledku • Použitá literatura • Termín odevzdání – 24.4. 2007 Hodně štěstí