Exemples de jeux de données Cast3M

** Test du krigeage sur une geometrie spherique (la terre !)
 
* Base sur la reference suivante :
* Charles Vanwynsberghe
* https://medium.com/towards-data-science/kriging-the-french-temperatures-f0389ca908dd
*
* Les donnees meteo sont publiques et disponibles sur les site de Meteo France :
* https://donneespubliques.meteofrance.fr/?fond=produit&id_produit=90&id_rubrique=32
*
* Les contours des regions de France sont issus de :
* https://github.com/gregoiredavid/france-geojson/tree/master
* https://france-geojson.gregoiredavid.fr
 
 
 
** Options generales
OPTI 'DIME' 2 'ELEM' 'TRI3' 'ECHO' 0 ;
itrac    = FAUX ;
 
 
** Repertoire ou sont ranges les fichiers de donnees utiles pour ce calcul
divers   = VENV 'CASTEM_DIVERS' ;
rep      = CHAI divers '/krigeage/' ;
 
** Acquisition des maillages des regions
treg     = TABL ;
treg . 1  = 'auvergne_rhone_alpes' ;
treg . 2  = 'bourgogne_franche_comte' ;
treg . 3  = 'bretagne' ;
treg . 4  = 'centre_val_de_loire' ;
treg . 5  = 'grand_est' ;
treg . 6  = 'hauts_de_france' ;
treg . 7  = 'ile_de_france' ;
treg . 8  = 'normandie' ;
treg . 9  = 'nouvelle_aquitaine' ;
treg . 10 = 'occitanie' ;
treg . 11 = 'pays_de_la_loire' ;
treg . 12 = 'provence_alpes_cote_d_azur' ;
cregion = VIDE 'MAILLAGE' ;
sfrance = VIDE 'MAILLAGE' ;
* liste des regions a retenir pour l'interpolation
lreg     = LECT 1 'PAS' 1  12 ;
* maillages des contours et surfaces des regions
REPE reg (DIME lreg) ;
  ireg     = EXTR lreg &reg ;
  t1       = LIRE 'CSV' (CHAI rep (treg . ireg) '.csv') 'SEPA' ',' ;
  lig1     = QUEL 'SEG2' (t1 . 1) (t1 . 2) ;
  lig1     = lig1 ET (DROI 1 (lig1 POIN 'FINAL') (lig1 POIN 'INITIAL')) ;
  sur1     = TRIA lig1 ;
* raffinement de maillage avec RAFT
  de       = MESU sur1 'DENS' ;
  theta    = 0.4 ;
  dmoy     = (theta * (MAXI de)) + ((1. - theta) * (MINI de)) ;
  sur2     = RAFT sur1 (MANU 'CHPO' sur1 1 'SCAL' dmoy) ;
  cregion  = cregion ET lig1 ;
  sfrance  = sfrance ET sur2 ;
FIN reg ;
ELIM 1.E-9 cregion ;
 
 
** Acquisition des donnees meteo (Latitude/Longitude/Altitude/Temperature)*
*   au 1er janvier 2020 a 03h00
tmeteo   = LIRE 'CSV' (CHAI rep 'donnees_meteo.csv') ;
lon      = tmeteo . 'Longitude' ;
lat      = tmeteo . 'Latitude' ;
lt       = (tmeteo . 'Temp') - 273.15 ;
pmes     = POIN lon lat ;
mes      = MANU 'CHPO' pmes 3 'LONG' lon 'LATI' lat 'T' lt ;
SI itrac ;
* annotations pour chaque station
  ann      = VIDE 'ANNOTATI' ;
  REPE bm (DIME lt) ;
    ann1     = ANNO 'ETIQ' ((EXTR lon &bm) (EXTR lat &bm)) 'NE' 0.05 FAUX (CHAI 'FORMAT' '(F4.1)' (EXTR lt &bm)) ;
    ann      = ann ET ann1 ;
  FIN bm ;
  TRAC (EXCO 'T' mes) pmes (cregion COUL 'GRIS') ann 'TITR' 'Releves de temperature au 1er jan 2020 03h00' ;
FINSI ;
 
 
** Variogramme experimental des mesures (selon un modele gaussien)
a        = 2.6E2 ;
b        = 26.87 ;
ldis     = PROG 0. 'PAS' 1. 1500. ;
lgth     = b * (1. - (EXP (-0.5 * ((ldis / a) ** 2)))) ;
gamth    = EVOL 'VERT' 'MANU' 'LEGE' 'Modele gaussien' 'Dist. (km)' ldis 'Semivariance' lgth ;
lcth     = b * (EXP (-0.5 * ((ldis / a) ** 2))) ;
SI itrac ;
  DESS gamth 'TITR' 'Variogramme' ;
FINSI ;
 
 
** Champ des longitude/latitude des points cibles
x y      = COOR sfrance ;
cib      = (NOMC 'LONG' x) ET (NOMC 'LATI' y) ;
 
 
** Krigeage au points cibles
t        = TABL ;
t . 'MESURES'     = mes ;
t . 'COMPOSANTE'  = MOT 'T' ;
t . 'CIBLES'      = cib ;
t . 'VARIOGRAMME' = gamth ;
t . 'DISTANCE'    = MOT 'SPHERIQUE' ;
t . 'RAYON'       = 6371. ;
TEMP 'ZERO' ;
est var  = KRIG t ;
tps2     = TEMP 'HORL' ;
MESS 'Krigeage sur' ' ' (NBNO sfrance) ' points realise en' ' ' tps2 ' ms' ;
 
 
** Trace des champs interpole
SI itrac ;
  MESS 'Temperatures min/max :' (MINI est) ' ' (MAXI est) ;
  TRAC est sfrance (cregion ET pmes) (PROG -3. 'PAS' 1. 14.) ann 'TITR' 'Interpolation de la temperature par Krigeage' ;
FINSI ;
 
 
** Petite verification : quel temps fait'il a Concarneau ?
lonsac   = -3.9167 ;
latsac   = 47.8666 ;
ptest    = lonsac latsac ;
mtest    = MANU 'POI1' ptest ;
estm     = CHAN 'CHAM' est sfrance ;
ttest    = PROI mtest estm ;
ttest    = EXTR ttest 'T' ptest ;
MESS ;
MESS 'Temperature a Concarneau :' ;
MESS ttest ;
tref     = 8.317 ;
err      = ABS ((ttest - tref) / tref) ;
SI (err > 1.E-4) ;
  MESS 'Erreur dans le krigeage des temperatures' ;
  ERRE 5 ;
FINSI ;
 
FIN ;