Mit der Geostatistical Analyst-Lizenz verfügbar.
Eine Geostatistik ist eine Statistikklasse zur Analyse und Vorhersage der Werte, die zu einem räumlichen oder räumlich-zeitlichen Phänomen gehören. Sie bezieht die räumlichen (und in einigen Fällen auch zeitlichen) Koordinaten der Daten in die Analysen ein. Viele geostatistischen Werkzeuge wurden ursprünglich als praktische Hilfsmittel zur Beschreibung räumlicher Muster und zur Interpolation von Werten für Orte entwickelt, an denen keine Proben genommen wurden. Diese Werkzeuge und Methoden haben sich seither weiterentwickelt und liefern nicht nur interpolierte Werte, sondern auch Messwerte für die Unsicherheit dieser Werte. Die Messung der Unsicherheit ist für eine fundierte Entscheidungsfindung von entscheidender Bedeutung, da sie Informationen über die möglichen Werte (Ergebnisse) für jeden Ort liefert und nicht nur einen interpolierten Wert. Die geostatistische Analyse hat sich ebenfalls von einer univariaten zu einer multivariaten Analyse entwickelt und bietet Mechanismen zur Einbeziehung sekundärer Datasets, die eine (möglicherweise unergiebige) primäre Variable von Interesse ergänzen und so die Erstellung genauerer Interpolations- und Unsicherheitsmodelle ermöglichen.
Geostatistik wird in vielen wissenschaftlichen und technischen Bereichen eingesetzt, zum Beispiel:
- Im Bergbau wird Geostatistik für verschiedene Aspekte eines Projekts eingesetzt: zunächst zur Quantifizierung der mineralischen Bodenschätze und zur Bewertung der wirtschaftlichen Machbarkeit des Projekts, dann täglich, um zu entscheiden, welches Material weiterverarbeitet wird und welches entsorgt werden muss. Dabei werden immer aktuelle Informationen verwendet, sobald sie verfügbar sind.
- In den Umweltwissenschaften werden mithilfe der Geostatistik Schadstoffwerte geschätzt, um zu beurteilen, ob die Werte eine Gefahr für die Umwelt oder die menschliche Gesundheit darstellen und ob Maßnahmen erforderlich ist.
- Bei relativ neuen Einsatzbereichen im Bereich Bodenkunde geht es um die Feststellung des Nährstoffgehalts in Böden (Stickstoff, Phosphor, Kalium usw.) sowie andere Indikatoren (z. B. elektrische Leitfähigkeit), um deren Beziehung zum Ernteertrag zu untersuchen und genaue Dosierungen von Düngemitteln für jedes Gebiet vor Ort festzulegen.
- Meteorologische Anwendungen beinhalten die Vorhersage von Temperaturen, Niederschlag und damit verknüpften Variablen (wie saurer Regen).
- In jüngster Zeit wurde Geostatistik auch vermehrt im Bereich der öffentlichen Gesundheit eingesetzt, z. B. für die Vorhersage von Umweltschadstoffwerten und ihre Beziehung zu Inzidenzraten von Krebs.
All diese Beispiele haben gemeinsam, dass es um bestimmte landschaftliche Phänomene geht, die von Interesse sind (z. B. Verschmutzungsgrad von Boden, Wasser oder Luft durch einen Schadstoff; Vorkommen von Gold oder einem anderen Metall in einer Mine usw.). Umfangreiche Studien sind teuer und zeitaufwändig, daher wird das Phänomen in der Regel durch Probenahmen an verschiedenen Orten geprüft. Dann werden mithilfe von Geostatistik Vorhersagen für die nicht beprobten Orte (und die damit verbundenen Unsicherheitsgrade der Vorhersagen) erzeugt. Ein typischer Workflow für geostatistische Studien wird in Der geostatistische Workflow beschrieben.