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Fehlervarianz in der Berechnung der Gletschermassenbilanz nach der direkten Methode
Patrick Schlechter
Art der Arbeit
Diplomarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Betreuer*in
Cyrus Samimi
DOI
10.25365/thesis.24677
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-29830.62969.864063-8
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Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Bei Erhebung des Gletschermassenhaushalts mit der direkten Methode werden im Feld ge-messene punktuelle Massenbilanzen über ein Auswertungsverfahren auf die Gletscherfläche übertragen. In jeder dieser Faktoren Punkt, Fläche und Auswertungsmethode werden Unsi-cherheiten identifiziert und quantifiziert, die beim Endergebnis als Fehlerbalken angegeben werden.
In dieser Arbeit sind die Fehlerarten beschrieben und diskutiert worden. Drei davon sind für drei Gletscher in der Goldberggruppe in den Hohen Tauern für elf Winter- und Jahresbilan-zen berechnet worden. Diese sind der Extrapolationsfehler durch die Übertragung der Mas-senbilanzinformation von Punkten auf die Fläche, der Fehler durch die Verwendung nicht aktueller Gletscherflächen (Flächenfehler) bei der Auswertung und der Einfluss von Expert Knowledge.
Die Ergebnisse vier verschiedener Interpolationsroutinen sind mit den Werten der Haus-haltsberichte verglichen worden. Die Spannweite der Ergebnisse ergibt die Fehlervarianz durch die Extrapolation der Punktwerte. Die einheitliche Auswertung mit der ältesten Glet-scherfläche der Zeitreihe gibt die Varianz des Flächenfehlers. Durch Weglassen von künstli-chen Punktwerten, die zusätzliches Expertenwissen über den Massenhaushalt in die Auswer-tung einbringen, wurde der Einfluss von Expert Knowledge berechnet.
Die Varianzen von Extrapolations- und Flächenfehler der Winterbilanzen sind wesentlich geringer als für die Jahresbilanzen. Für letztere bestehen Fallweise Mängel in den Punktda-ten wegen nicht verfügbaren Ablationspegeln. Das eingebrachte Expert Knowledge in diesen Jahren führt zu Veränderungen in der Massenbilanz um bis zu 30 %. Jahre mit geringer Punktdichte und ungünstigen Punktmuster haben keinen signifikanten Einfluss auf das Aus-maß der Fehlervarianz.
Unterschiedliche Auswertungsmethoden und darauf folgend unterschiedliche Berechnungen der Fehlervarianz erschweren einen Vergleich von Fehlerstudien. Die berechneten Fehlerva-rianzen der Winterbilanzen stimmen gut mit vergleichbaren Studien überein, jene der Jah-resbilanzen sind wesentlich höher. Für eine umfassende Fehlererhebung ist neben der Be-rechnung der weiteren Fehlerarten eine Auseinandersetzung mit der Fehlererhebung ande-rer Auswertungsmethoden gewinnbringend.
Abstract
(Englisch)
Calculating glacier mass balance with the traditional method means inter- and extrapolating point values over the glacier area. In all these factors points, area and interpolation method uncertainities are identified and quantified to give the calculated mass-balance an error-bar.
In this study all kinds of errors in the traditional method are described and discussed. Three kinds of error are quantified for three glaciers in the Austrian eastern Alps for eleven years of winter and annual balance. These errors are the extrapolation-error, the error of using not-yearly-updated glacier areas (area-error) and the influence of expert knowledge in the mass-balance-evaluation.
The the mass balances evaluated by four different interpolation-routines are compared to the mass-balance-report values. The span of these results equals the errorvariance of the extrapolation-procedure. The evaluation of the massbalance by using the oldest glacier area of the time series brings up the variance of the area-error. By omitting artificial point values, set to add further mass-balance-relevant information, the influence of expert knowledge is calculated.
The variance of extrapolation- and area-error for winter balances are smaller than for annual balances. In many cases annual balances do not have the sufficient point information available in many cases due to a lack in the number of ablation stakes. The needed expert knowledge in these years causes changes of up to 30 % of mass balance. Years with small point density and clustered point pattern do not have a significant influence to the extent of the error variance.
Different evaluation-methods and therefore different error-calculations make it difficult to compare error studies. The calculated error variances of the winter balances are conform to results of comparable error studies whereas the error variances of the annual balances are higher. Besides the calculation of all the other errors found for the traditional method a dis-cussion of the error-calculation for other evaluation methods is sensible to generate a blan-ket error analysis.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
glacier glacier mass balance error variance error analysis
Schlagwörter
(Deutsch)
Gletscher Massenbilanz Gletschermassenbilanz Fehler Fehlervarianz Fehleranalyse
Autor*innen
Patrick Schlechter
Haupttitel (Deutsch)
Fehlervarianz in der Berechnung der Gletschermassenbilanz nach der direkten Methode
Publikationsjahr
2012
Umfangsangabe
130 S. : Ill., graph. Darst., Kt.
Sprache
Deutsch
Beurteiler*in
Cyrus Samimi
Klassifikation
38 Geowissenschaften > 38.09 Physische Geographie
AC Nummer
AC10674094
Utheses ID
22057
Studienkennzahl
UA | 453 | | |