Comparación de métodos de kriging multivariante para la estimación espacial de la temperatura del aire

In this paper three geostatistical algorithms are developed to incorporate exhaustive auxiliar information for the estimation of a primary attribute : kriging with varying local means and kriging with external drift, that use secondary data in order to characterize the primary spatial trend; and collocated cokriging, that explicitly account for the spatial cross-correlation between both attributes. The different methods are tested by means of air temperature data sets from the automatic network of the Meteorological Basque Service, incorporating elevation as explicative variable. Cross validation is used to compare the estimation performances. The main conclusion is that the application of multivariate geostatistical methods can improve the effectiveness of meteorological maps, even when relationship between temperature and elevation weakens.
[es] En el presente artículo se desarrollan tres algoritmos geoestadísticos que incorporan información auxiliar exhaustiva en la estimación de un atributo primario: por una parte, kriging simple con diversas medias locales y kriging con deriva extema, que usan datos secundarios para caracterizar la tendencia espacial primaria; por otra, cokriging colocado, que atiende explícitamente a la correlación espacial cruzada entre ambos atributos. Los distintos métodos se han ensayado con datos de temperatura del aire registrada por la red automática del Servicio Vasco de Meteorología, introduciendo la elevación del terreno como variable explicativa. Los resultados se han comparado mediante validación cruzada. Se llega a la conclusión de que la aplicación de métodos geoestadísticos multivariantes puede proporcionar mapas más efectistas que el caso univariado, incluso con relaciones entre temperatura y elevación no demasiado fuertes. [fr] Comparaison des méthodes de krigeage multivariante pour l´estimation espacial de la température de l´air. Dans cet article, on développe trois algorithmes géostatistiques qu'incorporent information auxiliaire exhaustive pour l'estimation d'un attribut primaire: krigeage simple avec diverses mesures locales et krigeage avec dérive externe, qui emploient des données secondaires pour caractériser la tendance spatiale primaire; et cokrigeage co-localisé, qui tient compte de la corrélation spatiale croisée entre les deux attributs. Les différentes méthodes sont essayées avec des donnés température de l'air enregistré par le réseau automatique du Service basque de Météorologie, en introduisant l'élévation du terrain comme variable explicative. Les résultats sont comparés par validation croisée. La conclusion à laquelle on arrive est que l'application des méthodes géostatistiques multivariantes peut donner des cartes qui permettent d'interprétation plus claire que les cartes dérivées des cas univariantes, même avec des relations température - élévation pas très fortes.