hrvatski

Neke metode detektiranja promjene klimatskog režima

U radu su predstavljene dvije metode za automatsku detekciju diskontinuiteta, tj. točaka promjene u vremenskim nizovima. Prva promatrana metoda, test višestrukih točaka promjene, određuje i locira točke vremenskog niza u kojima se javlja značajna promjena medijana. Ona to obavlja iterativnom primjenom testa jedne točke promjene, pri čemu se svaki put napravi korekcija medijana. Druga metoda, sekvencijski algoritam, temelji se na detekciji promjene srednjaka. Ona radi na principu analiziranja pojedinačnih podataka kronološkim redom i pritom na njih primjenjujući Studentov t-test. Glavni motiv za razvoj te metode bio je rješavanje problema krajeva niza, a koji se tiče nemogućnosti detekcije točaka promjene režima ako se nalaze previše blizu početka ili kraja niza. Na temelju rezultata dobivenih primjenom metoda na odabrane klimatološke nizove, može se zaključiti da većim dijelom obje detektiraju iste promjene režima. Međutim, značajnosti tih promjena se općenito slabije podudaraju. Promjenom parametara, nivoa značajnosti α i predodređene duljine l, utjecalo se na detekciju promjene režima. Naime, povećavajući vrijednost duljine l sekvencijski algoritam javlja pouzdanije promjene režima koje traju l ili više godina. Suprotno tome, što je niži nivo značajnosti α, pouzdanost detektiranih promjena režima je manja. Smanjujući nivo značajnosti α, test višestrukih točaka promjene postaje osjetljiviji u smislu da se smanjuje vjerojatnost odbacivanja ispravne nul-hipoteze. Uspoređujući obje metode za detektiranje promjena režima, prednost se može dati sekvencijskom algoritmu. Njegov rad ne ovisi o međusobnoj udaljenosti diskontinuiteta, dok test višestrukih točaka promjene radi bolje ako diskontinuiteti nisu preblizu. Obje metode daju približno jednake rezultate ako u vremenskom nizu nije prisutan trend. Međutim, u slučaju postojanja dugotrajnog trenda, sekvencijski algoritam daje dosljednije rezultate. Još jedna prednost sekvencijskog algoritma je da nema problem na krajevima niza i da promjene režima detektira relativno rano. Jedina prednost testa višestrukih točaka promjene je da je otporniji i osjetljiviji u odnosu na sekvencijski algoritam. Time na njega ne utječu jako stršeći podaci i u mogućnosti je detektirati i slabije diskontinuitete.

Test višestrukih točaka promjene; sekvencijski algoritam; točka promjene; diskontinuitet

nije evidentirano