Actes - Climato.be

25 ème Colloque de l’Association Internationale de Climatologie, Grenoble 20122. Choix d’une méthode de spatialisation2.1. Krigeage utilisant une dérive linéaire externeParmi toutes les techniques d’interpolation de variables météorologiques, le krigeage a étéretenu dans cette étude pour sa qualité de meilleur estimateur linéaire non biaisé, ainsi quepour son approche prenant en compte la répartition spatiale des points à interpoler (Goovaerts,1997). La comparaison de différentes techniques de krigeage a fait ressortir le krigeage avecdérive externe comme le plus efficace (par rapport au krigeage ordinaire ou au krigeageordinaire des résidus). Seuls les résultats obtenus avec cette méthode sont donc présentés ici,des détails sur l'intercomparaison des différents krigeages ayant par ailleurs été effectués(Jabot et al., 2012). Dans l'utilisation que nous en avons faite pour cette étude, c'est l'altitudequi a été utilisée comme variable externe la plus explicative. A chaque pas de temps et surtoute la zone, la dérive est calculée en fonction de l’altitude (T=f(Z)). Le Modèle Numériqued’Elévation utilisé ici est le SRTM à 90 m, ré-échantillonné à 1000 m pour les besoins del’étude. Pour établir les outils nécessaire à l’interpolation (variogrammes des résidus), l’annéea été séparée en 3 saisons, déterminées d’après la figure 1 (hiver : décembre, janvier etfévrier ; été : juin, juillet, août ; saison intermédiaire : les autres mois restants), avec pourchaque saison un découpage diurne/nocturne. Les résultats d’interpolation sont présentésseulement pour l’été et l’hiver, les deux saisons les plus contrastées en termes de gradientmais aussi de température.Les erreurs entre les valeurs observées et celles estimées se situent en moyenne entre 1 et1,6°C en biais absolu (moyenne des écarts absolus entre la valeur prédite et la valeurobservée). Elles sont généralement plus importantes l'hiver que l'été, ainsi qu'aux heuresfroides de la journée (0 h et 6 h) par rapport aux heures chaudes (12 h et 18 h) (figure 2 –courbes noires). La figure 2 montre les résultats de krigeage utilisant un gradient global(courbes noires), i.e. unique sur toute la zone, et ceux utilisant un gradient local (courbesgrises), i.e. calculé en chaque point avec les 30 stations les plus proches en distanceeuclidienne (cf. paragraphe 3.2). Cela va de pair avec les résultats obtenus sur les gradientsaltimétriques, ce qui conforte l’idée que le gradient altimétrique pilote l’interpolation destempératures en zone alpine à l’échelle régionale. Une analyse sur les stations d’altitudemontre que les erreurs sont plus importantes au-delà de 1500 m. Cependant le krigeage avecdérive externe permet de les compenser en partie et donne des résultats significativementmeilleurs que d’autres méthodes dans ces zones.Figure 7 : Résultats de validation croisée pour un krigeage avec gradient global (et variable dans le temps) et unkrigeage avec gradient local (et variable dans le temps), sur la période 2000-2009 pour 194 stations.399