A Comparison of Interpolation Methods for Estimation of Air Temperature

Kuzevicova, Z.; Palkova, J.; Kuzevic, S.; Gergel'ova, M.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

A Comparison of Interpolation Methods for Estimation of Air Temperature

Autorzy

Kuzevicova Z. , Palkova J. , Kuzevic S. , Gergel'ova M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

Warianty tytułu

Porównanie metod interpolacyjnych w celu oceny temperatury powietrza

Języki publikacji

Abstrakty

The present article deals with the estimation of air temperature with selected spatial interpolation methods. There are a number of methods of spatial interpolation, which allows to estimate the values if they are not available measurement data. One of the important indicators for many practical analyses is the air temperature. It is well known fact that the air temperature is dependent on the altitude. However, not all of the interpolation methods in their algorithms allow to take into account this important factor that can significantly affect the final estimate. For the estimation of air temperature were chosen method IDS (Inverse Distance Squared) and its modification GIDS (gradient plus inverse distance squared) and GIDS-a. The first method was implemented directly in the software. For the method GIDS and - a GIDS was created application through VBA.

Prezentowany artykuł omawia zagadnienie oceny temperatury powietrza za pomocą wybranych przestrzennych metod interpolacyjnych. Istnieje wiele metod przestrzennej interpolacji, które pozwalają na ocenę wartości, jeśli dane pomiarowe nie są dostępne. Jednym z ważnych wskaźników do wielu praktycznych analiz jest temperatura powietrza. Jest wiadomym faktem, że jest ona zależna od wysokości. Jednakże, nie wszystkie metody interpolacyjne w swych algorytmach pozwalają na wzięcie pod uwagę tej istotnej zmiennej, która może znacząco wpłynąć na końcową wartość estymowanego wskaźnika. Do oceny temperatury powietrza wybrano metodę IDS (metoda odwrotnych kwadratów odległości) oraz jej modyfikację GIDS (gradientowa metoda odwrotnych kwadratów odległości) oraz GIDS-a. Pierwsza metoda została zastosowana bezpośrednio w programie komputerowym. Dla metod GIDS i GIDS-a utworzono aplikację za pośrednictwem VBA.

Słowa kluczowe

interpolation methods inverse distance squared gradient plus inverse distance squared air temperature

metody interpolacji metoda odwrotnych kwadratów odległości gradientowa metoda odwrotnych kwadratów odległości temperatura powietrza

Wydawca

Polskie Towarzystwo Przeróbki Kopalin

Czasopismo

Inżynieria Mineralna

Rocznik

2016

Tom

R. 17, nr 1

Strony

163--170

Opis fizyczny

Bibliogr. 24 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Kuzevicova Z.

zofia.kuzevicova@tuke.sk

Institute of Geodesy, Cartography and GIS, Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnology, Technical University of Košice, Letná 9, 040 01 Košice, Slovak Republic; tel.: +421 55 602 2916

autor

Palkova J.

jana.palkova@tuke.sk

Institute of Geodesy, Cartography and GIS, Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnology, Technical University of Košice, Letná 9, 040 01 Košice, Slovak Republic; tel.: +421 55 602 3101

autor

Kuzevic S.

stefan.kuzevic@tuke.sk

Institute of Business and Management, Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnology, Technical University of Košice, Letná 9, 040 01 Košice, Slovak Republic; tel.: +421 55 602 2967

autor

Gergel'ova M.

marcela.gergelova@tuke.sk

Institute of Geodesy, Cartography and GIS, Faculty of Mining, Ecology, Process Control and Geotechnology, Technical University of Košice, Letná 9, 040 01 Košice, Slovak Republic; tel.: +421 55 602 2916

Bibliografia

1. Benavides, J. et al., “Application of molar element ratio analysis of lag talus composite samples to the exploration for iron oxide–copper–gold mineralization: Mantoverde area, northern Chile.” Geochemistry: Exploration, Environment, Analysis 8(2008), doi: 10.1144/1467-7873/07-166.
2. Brunčák, P., Creating DMR for the various interpolation methods. Juniorstav 2011, [online, cited 2014-03-15]. http://www.fce.vutbr.cz/veda/JUNIORSTAV2011/pdf/6.2/Bruncak_Peter_CL.pdf.
3. Černota, P., Labant, S., Weiss, G., Harman, P., “Volume determination of inert waste and a project design of dump land modification.” The coal ores - Geological Exploration 60(2012): 6–11.
4. Chai, H. et al., “Analysis and comparison of spatial interpolation methods for temperature data in Xinjiang Uygur Autonomous Region, China.” Natural Science 3(2011): 999–1010, http://dx.doi.org/10.4236/ns.2011.312125.
5. Danova, K., Fencik, R., Rybecka, Z. The elevation precision of digital model of mountain areas. [online, cited 2015-01-07]. http://www.vuvh.sk/download/ManazmentPovodi_rizik/zbornikPrispevkov/ Konferencia/Prispevky/SekciaD/Danova_Fencik_Rybecka.pdf.
6. Digital elevation model, GISAT, 2007. http://www.gisat.cz/content/cz/produkty/digitalni-model-terenu/srtm-dem.
7. Gašinec, J., Gašincová, S., Černota, P., Staňková, H. “Zastosowanie naziemnego skaningu laserowego do monitorowania logu gruntowego w Dobszyńskiej Jaskini Lodowej.” Inžinieria Mineralna 13/2(2012): 31–42.
8. Goodale, Ch. L., Aber, J. D., Ollinger, S.V. “Mapping monthly precipitation, temperature, and solar radiation for Ireland with polynomialregression and a digital elevation model.” Climate Research 10(1998): 35–49, http://www.int-res.com/articles/cr/10/c010p035.pdf.
9. Horák, J.: Data processing in GIS. VŠB -TU Ostrava, version 2.0, 4.5.2011.
10. Hu, K., Li, B., Lu, Y,. Zhang, F. “Comparison of various spatial interpolation methods for non-stationary regional soil mercury content.” Chinese journal of environmental science 25/3(2004): 132–137.
11. Jarvis, C.H., Stuart, N. “A comparison among strategies for interpolating maximum and minimum daily air temperature. Part II: the interaction between number of guiding variables and the type of interpolation method.” Journal of Applied Meteorology 40/6(2001): 1075–1084.
12. Labant, S., Kalatovičová, L., Kukučka, P., Weiss, E. “Precision of GNSS instruments by static method comparing in real time.” Acta Montanistica Slovaca 14/1(2009): 55–61, http://actamont.tuke.sk/pdf/2009/n1/8labant.pdf.
13. Labant, S., Staňková, H., Weiss, R. “Geodetic determining of stockpile volume of mineral excavated in open pit mine.” GeoScience Engineering 59/1(2013): 30–40, http://gse.vsb.cz/2013/LVIX-2013-1-30-40.pdf.
14. Li, J., Heap, D.A. “A review of spatial interpolation methods for environmental scientists.” Australian Government. Geoscience. Australia 2008: 137.
15. Mardikis, M.G., Kalivas, D.P., Kollias, V.J. “Comparison of Interpolation Methods for the Prediction of Reference Evapotranspiration-An Application in Greece.” Water Resources Management 19/3(2005): 251–278, doi: 10.1007/s11269-005-3179-2.
16. Nalder, I.A., Wein, R.W. “Spatial interpolation of climatic normals: test of a new method in the Canadian boreal forest. Agricultural and forest Meteorology.” 92/4(1998): 211–225, doi:10.1016/S0168-1923(98)00102-6.
17. Palková, J., Gergeľová, M., Zelizňaková, V. Interpolation methods used in the processing of climatological data. Quaere, 2013.
18. Rákay, Š. jr., Zuzik, J., Weiss, G., Labant, S. “Surveying of inaccessible rock faces and volume calculation of the irregular solids using robotic total station.” Acta Montanistica Slovaca 18/3(2013): 164–171, http://actamont.tuke.sk/pdf/2013/n3/4rakay.pdf.
19. Sergio M. V.-S., Lasanta, T., Gracia, C. “Aridification determines changes in forest growth in Pinus halepensis forests under semiarid Mediterranean climate conditions” Agricultural and Forest Meteorology 150(2010): 614–628, doi:10.1016/j.agrformet.2010.02.002
20. Slovak Hydrometeorological Institute. List of the climatological stations in Slovakia. [online, cited 2015-01-12], http://www.shmu.sk/File/Klima/zoznam_klimatologickych_stanic_SK.pdf.
21. Stahl K. et al., “Comparison of approaches for spatial interpolation of daily air temperature in a large region with complex topography and highly variable station density.” Agricultural and Forest Meteorology 139/3–4(2006): 224–236, doi:10.1016/j.agrformet.2006.07.004.
22. Weiss, G., Labant, S., Kukučka, P., Weiss, E. “Determining volumes of irregular piles to determine their weight.” SGEM 2013, 13th international multidisciplinary scientific geoconference. Informatics, geoinformatics and remote sensing. Conference proceedings, 16-22 June, 2013, Albena, Bulgaria. Albena, STEF92 Technology Ltd., 2(2013): 135–142.
23. Wong, DW., Yuan, L., Perlin, SA. “Comparison of spatial interpolation methods for the estimation of air quality data.” Journal of Exposure Analysis and Environmental Epidemiology 14/5(2004): 404–415.
24.Yue, T.X., Fan, Z.M., Liu, J.Y.: “Change of major terrestrial ecosystems in China since 1960.” Global and Planetary Change 48/4(2005): 287–302, doi:10.1016/j.gloplacha. 2005.03.001.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-9e0eb326-9f04-4e43-a8e9-4222e2327717