Στατιστική ανάλυση μετεωρολογικών δεδομένων : - Τριπόδης, Χρήστος (2011)
Η μαθηματική στατιστική βρίσκει πολλές εφαρμογές στην κλιματική έρευνα, από απλές μεθόδους για την αστάθεια των κλιματολογικών μέσων, έως και εξεζητημένες τεχνικές οι οποίες αποκαλύπτουν την δυναμική του κλίματος. Στόχος της παρούσας εργασίας, είναι η διερεύνηση των τάσεων της θερμοκρασίας και της βροχόπτωσης, έτσι ώστε να αναδειχτεί εάν η κλιματική αλλαγή είναι πραγματικότητα. Για τον σκοπό αυτό πραγματοποιείται ανάλυση τάσεων των κλιματικών παραμέτρων με τη χρήση των εργαλείων της μαθηματικής στατιστικής. Ειδικότερα, αναλύονται μετεωρολογικά δεδομένα θερμοκρασίας και βροχόπτωσης για τις περιοχές του Ελληνικού, της Μυτιλήνης και της Σάμου. Η ανάλυση χρονοσειρών υποδεικνύει ότι η θερμοκρασία τα τελευταία χρόνια εμφανίζει μία ανοδική τάση. Τα διαθέσιμα δεδομένα για τους σταθμούς του Ελληνικού και της Μυτιλήνης κατηγοριοποιήθηκαν σε δύο υποσύνολα (1955-1993, 1994-2004). Από τα περιγραφικά χαρακτηριστικά προκύπτει ότι η δεύτερη περίοδος είναι θερμότερη από την πρώτη, ωστόσο το μη παραμετρικό τεστ του Mann-Whitney για τον έλεγχο των μέσων αναδεικνύει ότι οι διαφορές δεν είναι στατιστικά σημαντικές. Ένα αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό των τάσεων της θερμοκρασίας είναι η διαφοροποίησή τους ανάμεσα στη θερμή και την ψυχρή περίοδο του έτους. Ειδικότερα, από την εποχιακή ανάλυση προκύπτει ότι τα καλοκαίρια της δεύτερης περιόδου είναι θερμότερα από τα καλοκαίρια της πρώτης περιόδου. Το μη παραμετρικό τεστ του Mann-Whitney για τον έλεγχο των μέσων αναδεικνύει ότι οι διαφορές είναι στατιστικά σημαντικές. Για την περιοχή της Σάμου επειδή τα διαθέσιμα δεδομένα αφορούν διαφορετική περίοδο (1979-2003) εφαρμόστηκε διαφορετική μέθοδος ανάλυσης. Πιο Συγκεκριμένα, το μη παραμετρικό τεστ Man Kendall αναδεικνύει ότι η μέση θερμοκρασία εμφανίζει ανοδική τάση κατά τη διάρκεια της υπό εξέταση περιόδου. Το Man Kendall τεστ υποδεικνύει ότι η συνολική ετήσια βροχόπτωση εμφανίζει ανοδική τάση και στους τρείς σταθμούς, ωστόσο στον σταθμό της Σάμου δεν είναι στατιστικά σημαντική. Για τους σταθμούς του Ελληνικού και της Σάμου η άνοδος οφείλεται στην συχνότερη εμφάνιση έντονων βροχοπτώσεων, (ημερήσιο ύψος βροχόπτωσης >35mm) ενώ για την περιοχή της Μυτιλήνης η άνοδος οφείλεται στην εμφάνιση περισσοτέρων υγρών ημερών (ημερήσιο ύψος βροχόπτωσης >0mm).