| Geostatistik erlaubt die quantitative Beschreibung
von im Raum oder in Raum und Zeit verteilten Variablen.
In
den späten vierziger Jahren des gerade vergangenen Jahrhunderts
fielen die Goldpreise wegen der zunehmenden Menge russischen Goldes
auf dem Weltmarkt. Das brachte die südafrikanischen Minen in
Bedrängnis, wo der junge Mineningenieur Danie Krige, Angestellter
der Witwatersrand Minen, sich daraufhin mit der Frage beschäftigte,
wie man wohl mit weniger Aufwand mehr Gold fördern könnte.
Den Goldgehalt eines Erzes und damit dessen Abbauwürdigkeit
zu kennen, erfordert neben Erfahrung und Geologiekenntnissen eine
Menge Probebohrungen.
Die Idee: Könnte man nun mit möglichst wenigen Bohrungen
möglichst genaue Aussagen über den Goldgehalt des Gesteinsvolumens
machen, dann könnte man die Effektivität steigern. Danie
Krige entwickelte dazu Methoden, die wir heute als Geostatistik
kennen: Werkzeuge, um aus Punktmessungen Aussagen über Flächen
oder gar Volumina zu machen.
Georges Matheron formalisierte in den Fünfzigern diese Ideen
und festigte das theoretische Fundament in seinen grundlegenden
Werken "Traité de géostatistique appliquée"
(1963) und "La théorie des variables régionalisées,
et ses applications" (1970).
Es hat einige Jahrzehnte gedauert, bis in den Geowissenschaften
die Bedeutung dieser Arbeiten erkannt wurde, denn das grundsätzliche
Problem, von punktuellen Informationen flächige Aussagen ableiten
zu wollen, betrifft natürlich nicht nur die Geologie, sondern
alle Raumwissenschaften. Mit zunehmenden Rechenkapazitäten
und der praktischen Anwendbarkeit von Geographischen Informationssystemen
(GIS) erwachte das Interesse an der Geostatistik bei einer größeren
Gruppe als "nur" den Bergbauingenieuren.
Der klassische Gegenstand, die Interpolation, erfolgt in vier Schritten:
Im ersten Schritt, der Variographie, wird die räumliche Variabilität
untersucht, um daraus als zweites ein Modell abzuleiten, das die
räumlichen Eigenschaften der Variablen beschreibt. Dieses Modell
ist die entscheidende Eingangsgröße für die eigentliche
Interpolation, das Kriging. Zum Schluß werden die Ergebnisse
im vierten Schritt der Validierung, auf ihre Qualität untersucht.
Eines ist Geostatistik also nicht: Klassische Statistik mit Geodaten.
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Kriging
(Wird so ausgesprochen, wie man es schreibt!)
Nach Danie Krige benanntes Verfahren zur Interpolation im
Raum verteilter Variablen.
Räumliche Interpolation
Berechnung von Schätzwerten für Punkte, die zwischen
den Stützpunkten, deren Wert bekannt ist, liegen.
Variogramm
Quantitative, häufig auch graphische, Darstellung
der Variabilität von regionalisierten Variablen in Abhängigkeit
von deren räumlicher Distanz.
"First Law of Geography"
Waldo Tobler formulierte 1970 die eigentliche Grundlage der
Geographie: "Everything is related to everything,
but near things are more related than distant things."
Regionalisierte Variable
Variable mit Raumbezug, die aufgefaßt wird als Mischform
einer deterministischen und einer rein zufälligen Variable.
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