Εφαρμογή της ανάλυσης κατά συστάδες σε δεδομένα ατμοσφαιρικών κατακρημνισμάτων του ελλαδικού χώρου

Abstract

Η Ελλάδα βρίσκεται στο νοτιοανατολικό τμήμα της Ευρώπης. Η χώρα περιλαμβάνει την ελληνική χερσόνησο καθώς και το παρακείμενο αρχιπέλαγος με περίπου 3000 νησιά. Η ετήσια βροχόπτωση κυμαίνεται από 350 έως 2150 mm/έτος, με κατά μέσο όρο τα 760 mm/έτος. Για το σύνολο της χώρας, τα ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα εκτιμώνται σε 116.330 hm³/έτος, ενώ το συνολικό υδατικό δυναμικό εκτιμάται κατά προσέγγιση σε 57.000 hm³/έτος, στα οποία περιλαμβάνονται τα νερά που εισρέουν από γειτονικές χώρες. Στην παρούσα μελέτη επεξεργάστηκαν 272 χρονοσειρές ατμοσφαιρικών κατακρημνισμάτων από υδρομετεωρολογικούς σταθμούς του ελλαδικού χώρου, για την περίοδο 1975-2010, εφαρμόζοντας ανάλυση κατά συστάδες με τη μέθοδο Ward, με σκοπό τον καθορισμό υδατικών μονάδων χώρου μεγιστοποιώντας την ομοιομορφία εντός της περιοχής και την ανομοιομορφία μεταξύ των περιοχών. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε στις μηνιαίες και στις ετήσιες τιμές κατακρημνισμάτων με τα αποτελέσματα να δείχνουν το μέτρο ομοιότητας square Euclidean distance ως το πιο κατάλληλο για την επεξεργασία κλιματικών δεδομένων, παράγοντας τον ίδιο αριθμό συστάδων στις μηνιαίες και στις ετήσιες τιμές, με την χωρική τους διασπορά να ακολουθεί το μοτίβο των ισοϋέτιων καμπύλων του βροχομετρικού χάρτη της Ελλάδας.

Greece is located in the southeastern part of Europe. The country is comprised of the Greek peninsula as well as of the adjacent archipelago of approximately 3000 islands. The average annual rainfall ranges from 350 to 2150 mm/year, with an approximate average of 760 mm/year. For the whole country the precipitation is estimated at 116.330 hm³/year, while the total water potential is estimated approximately at 57.000 hm³/year in which is included the water flowing from neighboring countries. In this study 272 time-series of precipitation data, for the period 1975-2010, from hydro-meteorological stations were processed using Ward’s method for cluster analysis. The purpose is to define spatial units maximizing the homogeneity within the area and the heterogeneity between the areas. The analysis was performed on monthly and yearly precipitation data, with the results showing the square Euclidean distance as the most suitable similarity measure for the process of climatic data, producing the same number of clusters both in monthly and yearly data, with the spatial dispersion of the clusters following the pattern of the curves from the rainfall map of Greece.