Multivariate analysis of köppen-geiger climate similarity and discriminant factors across 70 major cities in Latin America and the Caribbean
Authors/Creators
- 1. Universidad de Los Andes, Mérida Venezuela
Description
The study assesses climatic similarity according to the Köppen-Geiger classification in 70 metropolitan areas in Latin
America and the Caribbean (2014–2018), based on the integration of 25 urban, bioclimatic, geographic, socioeconomic, and
sociopolitical indicators. Two datasets were constructed: one incorporating average elevation (metropolis) and another
classifying elevation (low (1), intermediate (3), and high (3)). Multivariate statistical methods were employed, including
cluster analysis (MC) and discriminant analysis (MD) based on the dependent variables (VDsc): Climate Zone, Population
Stratification, and Geographic Location. Data validation was performed using Student’s t-test, analysis of variance
(ANOVA) for independent samples, and Tukey’s post hoc test. Cluster structures were defined using the silhouette method,
and Euclidean distance metrics were employed to assess similarity patterns.The results indicate that VDsc Climate Zone
shows the highest similarity among urban groups (61%), suggesting relatively strong Köppen-Geiger climate consistency in
the region. In turn, the MD (VDsc Climate Zone) yielded a low classification error (5.6%), highlighting the robustness of
the clustering approach. Among the discriminating indicators that differentiate clusters are the Human Development Index
and the Rule of Law Index. These results suggest that regional urban climate similarity does not depend solely on
bioclimatic factors, but also on existing socioeconomic and governance interrelationships, allowing for a broader
interpretation of climate patterns in complex metropolitan systems.
Other (Spanish)
El estudio evalúa la similitud climática según la clasificación Köppen-Geiger en 70 áreas metropolitanas de América
Latina y el Caribe (período 2014-2018), a partir de la integración de 25 indicadores urbanos, bioclimáticos, geográficos,
socioeconómicos y sociopolíticos. Se construyeron dos conjuntos de datos: uno que incorpora la elevación media
(metrópolis) y otro que discrimina la elevación baja (1), intermedia (3) y alta (3). Se emplearon métodos estadísticos
multivariados, incluidos los análisis de conglomerados (MC) y discriminante (MD) a partir de las variables dependientes
(VDsc): Zona Climática, Estratificación de la Población y Localización Geográfica. La validación de los datos se realizó
con la prueba t de Student, análisis de varianza (ANOVA) para muestras independientes y prueba post hoc de Tukey. Las
estructuras de los clústeres se definieron con el método de silhouette, y se emplearon métricas de distancia euclidiana para
evaluar los patrones de similitud. Los resultados indican que VDsc Zona Climática presenta la mayor similitud entre los grupos urbanos (61 %), lo que sugiere una coherencia climática Köppen-Geiger relativamente fuerte en la región. A su vez
el MD (VDsc Zona climática) arrojó un bajo error de clasificación (5.6 %), lo que destaca la solidez del enfoque de
agrupamiento. Entre los indicadores discriminantes que diferencian clústeres, tenemos los Índices de Desarrollo Humano y
Estado de Derecho. Estos resultados sugieren que la similitud climática urbana regional no depende únicamente a factores
bioclimáticos, sino a las interrelaciones socioeconómicas y de gobernanza existentes, lo que permite interpretar con mayor
amplitud los patrones climáticos en sistemas metropolitanos complejos.
Files
293-306.pdf
Additional details
Additional titles
- Alternative title (Spanish)
- Análisis Multivariante de la similitud climática köppen-geiger y factores discriminantes en 70 metrópolis de Latinoamérica y el Caribe
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- Is published in
- Journal article: http://erevistas.saber.ula.ve/index.php/cienciaeingenieria/article/view/22990 (URL)
Dates
- Accepted
-
2026-07-10