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網格資料內插工具 clim.regression


工具說明:本工具以 TCCIP 5km (0.05度) 網格化氣候資料為基礎,配合地形進行內插修正,除產出高空間解析度之溫度、雨量資料外 (產出資料為月、季尺度),本工具另擴增其他生物氣候因子如積溫、溫量指數等。

執行環境:本工具以 R語言撰寫,使用 clim.regression v2 程式前,請於R軟體內先行安裝 geoR 及 dplyr 兩個程式包,依據安裝的程式包版本可能須將 R升級至更新版本。

輸入資料:

  1. 5km網格氣候資料:包含全臺網格化觀測日資料 0.05度 (最高溫最低溫平均溫雨量) 及全臺 AR6統計降尺度日資料 (最高溫最低溫平均溫雨量)。
  2. 欲產生氣候資料的座標位置 (target points):需以3欄位的 data frame 形式做為本程式的輸入參數,各欄位依次存放目標點位的經度 (lon)、緯度 (lat)及海拔 (elev)資料。

​  資料存放位置與檔案命名規範已包含於程式碼中,請依據工具說明文件修改檔名與存放路徑,以確保資料正確讀取與運算。

輸出資料:輸出之結果儲存於result變數,該變數為data frame型式,共包含145個欄位 ,除經緯度與海拔高度外,批次計算之氣候資訊與生物氣候因子如下表。

適合山區複雜地形使用的氣候工具—clim.regression

clim.regression能提高氣候資料的空間解析度,同時批次產製多種生物氣候因子。本工具利用海拔遞減率及高解析之地表高程資料,針對5km網格資料進行內插與修正,在不改變5km網格中心點原有的氣候估計值前提下,提高資料的空間解析度;此外,使用者可透過自設內插修正點(例如生物分布座標或固定網格點),自由調整產出氣候圖層之空間解析度。

 

詳細使用說明請參閱工具說明文件

  • 自訂空間解析度:輸出氣候資料的空間解析度,由使用者輸入的興趣點決定,不限定為等距網格點。透過提高空間解析度能更詳細反映局部地形導致的氣候差異。
  • 批次計算多種指標:可批次計算月、季、年3種時間尺度,其累積雨量、最高溫、最低溫、平均溫等,總計67個基本氣候參數。並可批次計算熱濕指標、冷積溫度、生長積溫、乾旱月份、缺水指標、溫量指標等,共75個生物相關氣候因子。
  • 整合常用統計軟體:以R語言編寫,可和生物統計常用的R軟體直接整合,指令簡單清晰易上手。
  • 完整進行資料驗證:使用中央氣象局超過500個測站的觀測資料進行資料驗證,21年的平均絕對誤差月均溫為0.48°C、月降雨為35.89mm。建議使用者可以將內插後的資料與網格範圍內的測站資料進行比較,確認資料不確定性後再進一步使用。(原理說明與驗證結果請參閱 工具原理說明文件)
 
 
   

 

 以高解析度的氣候資料輔助生態建模

高解析度的森林分布預測

林奐宇博士透過clim.regression工具,提升氣候資料的解析度,細緻呈現不同地形的氣候差異,並據此建立高解析度的森林分布預測模型。

稀有植物復育應用

利用clim.regression工具產製的高解析度氣候資料,能夠更精準圈繪出植物適合生長的區域,幫助建構氣候棲位模型,提供復育的潛在場址選擇。

 

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