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1 Einleitung
Hinter dem Begriff "Geostatistik" verbirgt sich ein noch relativ junger Zweig der Geo
wissenschaften, der zu Beginn der sechziger Jahre von dem französichen Statistiker
G. Matheron (1963) begründet und namentlich geprägt wurde. Mit seiner "Theorie der
regionalisierten Variablen" legte Matheron (1965) das theoretische Fundament der Geo
statistik.
In ihrer ursprünglichen Form war die Geostatistik zunächst ein neuer Weg, wohlbe
kannte mathematische und statistische Methoden auf Fragestellungen des Bergbaus
(Vorratsschätzung von Lagerstätten) zu übertragen. Mit Gründung des "Centre de
Geostatistique" an der "Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris" in Fontainebleau
(Frankreich) im Jahre 1968 begann jedoch eine ständige Weiter- und Neuentwicklung
von theoretischen Konzepten und praktischen Verfahren. Dabei bildete sich auch eine
eigene Terminologie heraus, die von der Begriffswelt der klassischen Statistik teilweise
stark abweicht. Worte wie z.B. "Nugget-Varianz" erinnern daran, daß die Wurzeln der
Geostatistik im Goldminen-Bergbau liegen.
Die allgemeine Zielsetzung der Geostatistik, deren Einsatzgebiet heutzutage weit
über die Vorratsschätzung hinaus reicht, läßt sich am besten durch Matherons eigene
Definition (siehe Journel und Huijbregts, 1978) beschreiben:
"Geostatistik ist die Anwendung des Formalismus’ der Zufallsfunktionen zur
Erkundung und Schätzung von natürlichen Phänomenen"
Die bekannteste geostatistische Methode ist "Kriging", eine Methode zur optimalen
Schätzung von räumlich-abhängigen Variablen. Der Name geht auf D.G. Krige zurück,
der schon Anfang der fünfziger Jahre die räumliche Korrelation nutzte, um Goldvor
kommen in südafrikanischen Minen statistisch abzuschätzen (David, 1977). Genauge
nommen umschreibt der Begriff "Kriging" jedoch nicht ein einzelnes, sondern eine
Vielzahl von Verfahren (siehe z.B. Journel und Huijbregts, 1978), deren gemeinsames
Ziel es ist,
1. die unter bestimmten Voraussetzungen bestmögliche Abschätzung einer regionali
sierten Variablen an Punkten, wo diese Variable nicht bekannt ist, aus benach
barten Werten zu finden,
2. den Fehler, der bei dieser Approximation gemacht wird, abzuschätzen.
Eine Möglichkeit, die Kriging-Verfahren zu klassifizieren besteht darin, sie in lineare und
nicht-lineare Verfahren einzuteilen.
Einige lineare Kriging-Verfahren:
- Einfaches Kriging (Kriging mit bekanntem Erwartungswert)
- Gewöhnliches Kriging (Kriging mit unbekanntem stationärem Erwartungswert)
- Universelles Kriging (Kriging mit unbekanntem nicht-stationärem Erwartungswert)