Analyse et amélioration d'un indice pluviométrique mensuel régional pour les grandes plaines du sud des États-Unis Analysis and improvement of a divisional monthly precipitation index for the southern Great Plains of the United-States

Résumé

L'indice pluviométrique mensuel proposé par le National Climatic Data Center (NCDC) est égal à la moyenne arithmétique des précipitations observées à certaines stations de la division climatique. Les différents problèmes d'homogénéité des données prises en compte par le NCDC pour le calcul de l'indice sont quantifiés pour la région climatique centrale de l'Oklahoma. Une amélioration de la méthode de calcul est proposée. Le calcul de ce nouvel indice utilise un nombre fixe de stations et fait appel à une méthode d'estimation des données manquantes. L'estimation des valeurs manquantes permet de disposer d'un jeu de données complet, ce qui augmente la représentativité de l'indice. Les moyennes mensuelles des valeurs absolues des différences entre l'indice NCDC et l'indice proposé sont comprises entre 6 % (mai) et 13 % (août) des précipitations moyennes et entre 9 % (novembre) et 24 % (août) des écart-types mensuels. Ces valeurs démontrent que les problèmes liés à la méthode de calcul d'un indice pluviométrique mensuel régional utilisée par le NCDC peuvent être importants. Les résultats de recherches sur la variabilité temporelle des précipitations utilisant un indice pluviométrique régional devraient être interprétés en connaissance de ces différences.

Mots-clés:

• Indice pluviométrique régional,
• variabilité temporelle,
• grandes plaines des USA

Abstract

The NCDC monthly precipitation index is computed as a simple average of the monthly precipitation at several stations within a climate division. The influences of the discontinuities in records used by NCDC are quantified for the central climate division of Oklahoma. An improvement of the calculation method is proposed. The number of stations used is fixed and the missing monthly data values are filled. The monthly averages of the absolute values of the differences between the two indices vary from 6 % (May) to 13 % (August) of the mean monthly precipitation and from 9 % (November) to 24 % (August) of their mean temporal variations. These values demonstrate that the discontinuities in station records of the NCDC divisional precipitation index can be relevant and that research results on regional precipitation variability should be interpreted with consideration of the approximation errors introduced.

Keywords:

• Regional precipitation index,
• temporal variability,
• U.S. Great Plains