Climatic Variability in the Kuparuk Region, North-central Alaska: Optimizing Spatial and Temporal Interpolation in a Sparse Observation Network

Résumé

Des champs de température de l'air sont nécessaires en tant que données en entrée pour les modèles spatiaux en écologie, géocryologie et biogéochimie. On a fait des interpolations spatiales et temporelles de données de température de l'air provenant d'un réseau météorologique épars et irrégulier situé dans la région de Kuparuk, au centre-nord de l'Alaska, afin d'obtenir sur 13 ans (1987-1999) une série de champs de degrés-jours de dégel à une résolution de 1 km². On a dû normaliser les divers enregistrements de température et appliquer l'interpolation assistée sur les plans topographique et climatologique, en recourant aux données des stations et à des modèles altimétriques numériques qui intègrent les effets de la topographie locale. La précision des procédures d'interpolation a été évaluée par validation croisée. Compte tenu du nombre de points de données qui ont servi à l'interpolation, de leur distribution ainsi que de l'étendue de la zone, la combinaison des procédures d'interpolation spatiale assistées sur le plan du climat et fondées sur la topographie offre une représentation adéquate des champs de degrés-jours annuels pour la région de Kuparuk. Pour chaque année, l'écart moyen intégré spatialement ne dépasse pas 3 %. Pour étudier la distribution spatiale des incertitudes d'interpolation, les erreurs de validation croisée obtenues à chaque station et pour chaque année ont été interpolées spatialement à une grille normale de 1 × 1 km qui concorde avec les champs de degrés-jours.