ESTIMACIÓN DE PARÁMETROS DE LA DISTRIBUCIÓN ESTADÍSTICA DE TEMPERATURAS MEDIAS MENSUALES A PARTIR DE FICHEROS DE DATOS INCOMPLETOS
Resumen
La falta de continuidad en las observaciones climatológicas complica notablemente el tratamiento de las series climáticas. Operaciones tan simples como la aplicación de pruebas de homogeneidad o la estimación de parámetros de la distribución estadística de los datos se convierten en problemas complejos. En este trabajo se describe un método completo de tratamiento de datos que parte de los registros mensuales de los observatorios y concluye con la obtención de los parámetros estadísticos de las series climáticas. El método incluye control de calidad de los datos, imputación de valores ausentes, estimación de parámetros de la distribución estadística y homogeneización de las series. El control de calidad consiste en una serie de filtros basados en la dispersión de los datos que permiten identificar tanto series como datos individuales sospechosos de ser erróneos. La imputación de valores ausentes y la estimación de los parámetros de la distribución se realizan conjuntamente mediante un método basado en la maximización de la esperanza. Finalmente, la homogeneización de las series se realiza a partir de los resultados obtenidos con el standard normal homogeneity test. El método descrito se aplica a las series de valores medios mensuales de las temperaturas extremas diarias registradas en Cataluña durante el periodo 1971-2000.Citas
Aguilar, E., J.M. López, M. Brunet, O. Saladié, J. Sigró y D. López, 1999. Control de calidad y proceso de homogeneización de series térmicas catalanas, en La climatología española en los umbrales del siglo XXI, Publicaciones de la A.E.C., 15-23. Alexandersson, H., 1986. A homogeneity test applied to precipitation data, Int. J. Climatol. 6, 661-675. Alexandersson, H. y A. Moberg, 1997. Homogeneization of swedish temperature data. Part I: Homogeneity test for linear trends, Int. J. Climatol. 17, 25-34. Buck, S.F., 1960. A method of estimation of missing values in multivariate data suitable for use with an electronic computer, J. Roy. Stat. Soc. B 22, 302-306. Conrad, V. and L.W. Pollack, 1950. Methods in climatology, Harvard University Press, 459 pp. Dempster, A.P., N.M. Laird y D.B. Rubin. Maximum likelihood estimation from incomplete data via the EM algorithm, J. Roy. Stat. Soc. B 39, 1-38. Golub, G.H., M. Heath y G. Wabba, 1979. Generalized cross-validation as a method for choosing a good ridge parameter, Technometrics, 21, 215-223. Karl, T.R. y C.N. Williams Jr., 1987. An approach to adjusting climatological time series for discontinuous inhomogeneities, J. Climate Appl. Meteorol. 26, 1744-1763. Little, J.A. y D.B. Rubin, Statistical analysis with missing data, Series in Probability and Mathematical Statistics, John Wiley and sons Inc., 278 pp.
Petterson, T.C., D.R. Easterling, T.R. Karl, P. Groisman, N. Nicholls, N. Plummer, S. Torok, I. Auer, R. Boehm, D. Gullett, L. Vincent, R. Heino, H. Tuomenvirta, O. Mestre, T. Szentimrey, J. Salinger, E.J. Forland, I. HanssenBauer, H. Alexandersson, P. Jones y D. Parker, 1998. Homogeneity adjustments of in situ atmospheric climate data: A review, Int. J. Climatol. 18, 1493-1517. Ramos-Calzado, P., J. Gómez-Camacho, F. Pérez-Bernal y M.F. Pita-López, 2008. A novel approach to precipitation series completion in climatological datasets: application to Andalusia, Int. J. Climatol., en imprenta. Rubin, D.B., 1976. Inference and missing data, Biometrika, 63, 581-592. Schneider T., 2001. Analysis of incomplete climate data: Estimation of mean values and covariance matrices and imputation of missing values, J. Climate, 14, 853-871. Téllez, B., T. Cernocky y E. Terradellas, 2008. Calculation of climatic referente values and their use for automatic outlier detection in meteorological datasets, Advances in Science and Research, en imprenta. Tijonov, A.N. y V.Y. Arsenin, 1977. Solutions of ill-posed problems, John Wiley and sons Inc., 258 pp. Wilks, D.S., 1995. Statistical Methods in the Atmospheric Science: an Introduction, International Geophysics Series, vol. 95, Academic Press, 464 pp.