Time series analysis of hydrologic data for water resources planning and management: a review

Title:

Time series analysis of hydrologic data for water resources planning and management: a review
Analýza časových radov hydrologických údajov pre plánovanie a riadenie vodných zdrojov: prehľad

Creator:

Machiwal, Deepesh and Jha, Madan K.

Identifier:

https://cdk.lib.cas.cz/client/handle/uuid:01554c9f-5b5d-495c-a78b-f290f61bf71d
uuid:01554c9f-5b5d-495c-a78b-f290f61bf71d

Subject:

time series analysis techniques, review, climatologic time series, hydrologic time series, water resources planning and management, techniky analýzy časových radov, prehľad, časové rady v hydrológii, časové rady v klimatológii, vodohospodárske plánovanie, and riadenie vodného hospodárstva

Type:

model:article and TEXT

Format:

bez média and svazek

Description:

The main intent of this paper is to present a review on the application of time series analysis techniques in hydrology and climatology. An overview of various statistical tests for detecting and estimating the hydrologic time series characteristics (i.e., homogeneity, stationarity, trend, periodicity, and persistence) is presented, together with their merits and demerits followed by comprehensive reviews of past studies (both basic and applied), and future research directions. The present review revealed that the climatologic time series of precipitation, air temperature, evapotranspiration and climatic change, and the hydrologic time series of streamflow and surface water quality have received a great deal of attention worldwide. Although the application areas of time series analysis techniques are expanding with growing concerns about climate change and global warming, their application is still very limited in groundwater hydrology as well as for non-traditional hydrologic time series. It is also apparent from this review that the detection of trend and stationarity by parametric and/or nonparametric tests has been a major focus in the past. Multiple comparison tests lack appreciation by the researchers for testing homogeneity in the hydrologic and climatologic time series. Furthermore, most studies have ignored the importance of testing periodicity and persistence in the time series, which are equally important properties of hydrologic and climatologic time series. Based on the comprehensive review, future research needs for time series studies in hydrology and climatology are discussed. and Príspevok prináša prehľad aplikácií techník analýzy časových radov v hydrológii a klimatológii. Uvádza prehľad rôznych štatistických testov na zistenie charakteristík týchto radov (napr. homogenity, stacionarity, trendov, periodicity a perzistencie), spolu s ich prednosťami a nedostatkami. Ďalej je uvedený tiež celkový prehľad uskutočnených štúdií (základných aj aplikovaných) a smery výskumu pre budúcnosť. Súčasný prehľad naznačuje celosvetové sústredenie pozornosti na časové súbory klimatologických dát zrážok, teploty vzduchu, evapotranspirácie a zmien klímy, a tiež hydrologických dát prietokov a kvality povrchových vôd. Aj keď so zvýšením záujmu o zmenu klímy a globálne otepľovanie sa oblasti použitia techník analýzy časových radov rozširujú, ich aplikácie v oblasti hydrológie podzemných vôd a ďalších nie celkom tradičných hydrologických údajov sú veľmi obmedzené. Tento prehľad tiež uvádza, že v minulosti sa vyskytli snahy o sústredenie úsilia na postihnutie trendov a stacionarity radov použitím parametrických a/alebo neparametrických testov. Mnohí výskumníci dostatočne neoceňujú viacnásobné porovnávacie testy (multiple comparison tests) homogenity hydrologických a klimatických časových radov. Okrem toho vo väčšine štúdií sú zanedbané dôležité testy periodicity a perzistencie hydrologických radov. Tieto sú ich rovnako dôležité charakteristiky. Na základe všeobecného prehľadu príspevok tiež pojednáva o potrebe ďalšieho výskumu časových radov v hydrológii a klimatológii.

Language:

Slovak

Rights:

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
policy:public

Coverage:

237-257

Source:

Journal of hydrology and hydromechanics | 2006 Volume:54 | Number:3

Harvested from:

CDK

Metadata only:

false