Den nya sannolikhetsläran

Ibland kan det faktiskt ta emot att skriva ett inlägg, speciellt kanske under sommaren när det egentligen inte händer så mycket. De senaste dagarna har alla stora media reagerat på en ännu opublicerad artikel av Richard Muller, främst kanske för att han i en intervju i the New York Times lyckats presentera sig själv som en ”omvänd före detta skeptiker”. Även om ”en omvänd skeptiker” naturligtvis blir älskad av medierna så är inte alla lika imponerade – det finns en del äldre uttalanden som rimmar illa med påståendet att han någonsin skulle ha varit skeptisk till IPCCs rapporter. Rapporten tycks till stor del följa den tidigare BEST-rapporten men eventuellt så har det tillkommit några kommentarer om vulkanutbrott – där påståendet är att kraftiga vulkanutbrott har spelat en stor roll för att åstadkomma tillfälliga kortvariga avkylningar. Denna del av rapporten har granskats av bl.a. Willis Eschenbach som på WUWT har noterat att flera av utbrotten inträffat när den avkylning som de påstås ha orsakat redan var på full gång.

På de skeptiska bloggarna är det istället en artikel av bl.a. Anthony Watts där temperaturdata för Förenta Staterna granskats, som väckt störst intresse. I den artikeln kommer författarna fram till att de landbaserade mätstationer som både IPCC och BEST utgår ifrån är så pass påverkade av UHI (urbana värmeöar) att de givit en kraftig överdriven bild av uppvärmningen i Förenta Staterna under 1900-talet.

Något annat av intresse tycks inte ha inträffat under den senaste veckan. En helt annan företeelse som roat mig den senaste tiden är istället den som antyds av rubriken för detta inlägg – nämligen en ny användning av statistik och sannolikheter.

Som de flesta läsare på TCS väl vet så har klimatforskare länge brukat och missbrukat statistik och sannolikhetsteori. För länge sedan fick vi ju veta att med 90 % sannolikhet så beror en stor del av atmosfärens uppvärmning under de två sista decennierna av 1900-talet på den av människan orsakade ökningen av mängden växthusgaser i atmosfären (vad menar de?).

En nyhet i detta sammanhang är att man nu talar om att risken för extremväder blivit många gånger större på grund av klimatförändringarna. Bland annat lär tydligen november månad år 2011 i England ha varit så varm att sannolikheten för att den skulle inträffa under 2010-talet och inte under 1960-talet var 60 gånger större. Eftersom jag inte läst själva rapporten så kan jag bara gissa hur man resonerat (och räknat). Utgångspunkten bör vara att medeltemperaturen under en månad är en ”normalfördelad slumpvariabel”, och med ett tillräckligt antal observationer så tycker man sig kunna bestämma både medelvärde och varians (och därmed också standradavvikelsen) för dessa variabler. Eftersom medeltemperaturen för november 2011 förmodligen låg mer än ett par standaravvilkelser ifrån medelvärdet så är sannolkheten ganska liten. Eftersom medelvärdet på 60-talet var något lägre så låg denna medeltemperatur ännu längre ifrån det medelvärdet. Efterson normalfördelningen har den egenskapen att sannolikheten för stora avvikelser ifrån ett medelvärde avtar snabbt så fort man kommit över ett par standardavvikelser, så blir det lätt att få en 60 gånger större risk. Exempelvis så är sannolikheten för att få en observation större än 4 standardavvikelser mindre än 1/40 av sannolkheten för en observation större än 3 standaravvikelser.

Min enda kommentar till detta är att så länge vi inte vet hur stor del av uppvärmningen som beror på ökningen av mängden växthusgaser så är dessa nya sannolikheter lika intetsägande som påståendet om 90 % sannolikhet för att människans utsläpp orsakat uppvärmningen.

 

 

Dela detta inlägg

39 reaktion på “Den nya sannolikhetsläran

  1. 1
    tty

    Vädret/Temperaturen är inte alls någon normalfördelad slumpvariabel. Det är starkt autokorrelerat. Om man inte tar hänsyn till detta kommer standardavvikelserna att underskattas kraftigt.

  2. 2
    Lars W

    tty #1 Är det förklaringen till att man ser sådana extremhändelser flera gånger i rad?

  3. 3
    Sten Kaijser Inläggsförfattare

    Hej och tack,
    jag litar visserligen helt på att du har rätt, vilket betyder att som stokastisk process så är autokorrelationen en viktig faktor. Det innebär naturligtvis att om vi  avläser temperaturen några dagar i följd så kommer temperaturerna att tendera att ligga nära varann. Det är naturligtvis därför man kan få en hel månad som är varm.
    Det borde dock inte hindra att om man tar medeltemperaturen på en plats vid en viss tid på året och sedan gör om detta ett annat år så bör de avläsningarna vara tämligen oberoende av varann.

  4. 4
    Jonas N

    Sten Kajser,

    Idén om att vissa (alla?) platser skall ha ett normalklimat (konstant medelvärde) och en konstant och dessutom normalfördelad avvikelse (konstant standardavvilkelse) från detta ter sig extremt märklig för mig. Rent ovetenskaplig skulle jag vilja hävda. Då måste man ju ha (goda  och många) observationer över tidsperioder som iaf täcker ett iaf par av de vanligaste klimatfenomenen, tex havsströmmar, -cykler, jetströmmar, även MWP och LIA mfl. Och sådant finns inte.
     

    I avsaknad av så goda observationer: Hur skulle man kunna etablera både dessa ‘medelvärden’ och än mer relevant, avvikelser från dessa, och dessutom långt ut i fördelningens svansar. Antagandet om normalfördeling är ju fullständigt ad hoc, och olika fördelningar kan ju skilja extremt mycket (många storleksordningar) en bit ut i svansarna.

    Jag skulle nog hävda att ifall där finns globala trender, och än mer lokala sådana (vilket är vad dylika analyser mest adresserar) över sagda tidsperioder, så blir ‘konstanta my/sigma’ analyser rena farsen. Eller som gjorda för att leverera extrema ‘osannolikheter’ på helt normala variationer kring ett medelvärde (tex temp) som varierat under förra århundradet.

    Notabelt är också att jämförelseperioderna ofta är valda med ‘viss omsorg’ så att dessa osannolikheter skall förefalla mer extrema.

  5. 5
    Sten Kaijser Inläggsförfattare

    tty och Jonas N,

    i huvudsak är jag enig med er – det jag försöker att presentera är ett tänkbart sätt att räkna ut små sannolikheter för att sedan kunna hävda att dessa inte bara beror på global uppvärmning (vilket de flesta av oss accepterar – åtminstone såtillvida som att det senaste decenniet var varmare än 1960-talet) utan också att få oss att tro att uppvärmningen enbart beror på en ökad halt av växthusgaser.

    Om någon av er har en bättre förklaring till hur man kunnat få fram uppskattningar om att sannolikheter för extrema väderhändelser blivit 60 gånger större så är jag idel öra (och öga).

  6. 6
    Slabadang

    Tempavläsningar sommar/vintertid!

    Överkurs?
    Vet någon hur tempavläsningarna justeras för sommar respektive vintertid i olika länder? Jag tittade igenom TOBS men hittade ingenting om det. Vi la ju om till sommartid i början på åttiotalet och andra länder har inte samma tidpunkt för införandet och antalet autoavlästa och manuellt varierar likaså. Vid en avläsning eftar klockan istället för solens läge skapar sina ökade fel och koreigeringsproblem. Det är framförallt i ”sommartid” det finns risk att avläsningen sker för sent? Folk planlägger sin dag och sina rutiner efter klockan och inte efter solen?

  7. 7
    Björn

    Att tillämpa sannolikhetskalkyler på väder och klimat är enbart en matematisk lek som inte nyttar till någonting. Tillämpning av sannolikhet kan bara göras under givna förutsättningar och dessa förutsättningar existerar inte i ett närmast kaotiskt tillstånd. Det kaotiska tillståndet i vår atmosfär är korrelerat med tillstånd i solen och partikelflöden från omgivande världsrymd, både mot solen och direkt mot vår planet.

  8. 8
    Peter Stilbs

    Björn #7 och andra, jag vill åter ta upp mitt inlägg ”Tillbaka till rötterna II” för två år sedan här på TCS (använd sökfunktionen). Jag tror allt detta är högeligen relevant i sammanhanget. 
    Så komplexa system som dessa beskrivs tydligen inte av ”vanlig statistik”.

  9. 9
    Björn

    Peter Stilbs [8]; Intressant läsning. Har inte läst detta inlägg tidigare.

  10. 10
    Pelle L

    Utan att fördjupa mig i matematiken/statistiken har jag märkt att vid tidningarnas/TVs rapportering om extrema väderhändelser,
    så meddelas oftast att det var det varmaste på 55 år/kallaste på 80 år/mest regn på 98 år/minst is på 110 år osv.
     
    Det extrema läget har alltså oftast inträffat förut.
    Men slutsatsen att extremer uppträder då och då tycks inte journalisten begripa. Det är nu, i år, idag, som allt löper amok.
     
    Just när det gäller värmerekord, som gärna kopplas till global uppvärmning,
    verkar reportern inte förstå, att faktumet att det ”är varmare än på 100 år” just betyder att det var lika varmt för hundra år sedan.
     

  11. 11
    Thomas

    Pelle #10 Man skall då vara försiktig eftersom ett påstående av typen ”kallast på 100 år” kan betyda antingen att det var kallare för 101 år sedan eller att man inte har data så man kan säga säkert längre tillbaka i tiden än så.

  12. 12
    Sten Kaijser Inläggsförfattare

    Jag tackar för alla kloka synpunkter som framkommit. Bekymret är dock inte att skeptiker tycker att de som kommer med sådana sannolikheter bara gör sig löjliga, utan att det finns t.ex. vetenskapsjournalister som inte inser detta. För att diskutera med  dem som tar dessa sannolikheter på allvar så tror jag att det är vår uppgift att förstå hur de får fram dem.

    Om vi sedan vill göra ett försök att beskriva den statistiska fördelningen  för EN avläsning, på ETT ställe och vid EN viss tidpunkt, så kan det vara av visst intresse att utgå ifrån förutsättningarna för att en viss företeelse ska kunna beskrivas av en normalfördelning. Utgångspunkten är i så fall centrala gränsvärdessatsen (CLT), som säger att om ett mätvärde kan ses som en summa av många små och oberoende slumpmässiga tal så är den approximativt normalfördelad. Det viktiga är då inte att de små talen är helt oberoende eller att de är exakt additiva, utan det väsentliga är att inte ett litet antal av dem spelar för stor roll för summan.

    I vårt fall är det uppenbart att det finns ett litet antal ”parametrar” (typ NAO, Rossby-vågor, ENSO) som har ett alltför stort inflytande för att CLT ska gälla. En  del av dessa har dock två grundtillstånd sådana att de tillbringar den mesta tiden i något av dessa och sedan har korta övergångsfaser. Det kan därför kanske vara möjligt att beskriva fördelningen som en vägd summa av normalfördelningar med olika medelvärden och standardavvikelser.

  13. 15
    Pelle L

    Thomas #11
    Tänkbart ja.
     
    Men om det är högsta/lägsta uppmätta värdet heter det nog något i stil med ”varmaste dagen någonsin” eller ”kallaste natten sedan mätningarna började”.
    Skall vi börja samla citat? Jag tro att du är rätt bra på/har tid till det.
    Den här artikeln handlar ju om sannolikheter, så det är inte allt för mycket OT :)

  14. 16
    Slabadang

    Sannolikheten att Koutsouyannis Spencer och Watts har rätt alla tre?

    När man tänker igenom alla dominoeffekter detta skapar för alarmismens klimatmodeller så blir lite överraskande UHAs tempserie för de senaste 33 åren den bästa kompisen för  modellmakarna.

    Vad blir egentligen kvar när man rensat för UHI och homgeniseringsbias då? Jo en liten uppvärmning som skapats av ökad solinstrålning under samma tid!. Antalet hypoteser om andra orsaker till den lilla evtuella uppvärmingen av andra orsaker blir helt öppen . Medan dörren till CO2 påstådda mirakulösa effekter stängs igen med en smäll!

    Modellmakarna får gå tillbaka till ruta ett med ny curvfitting och vad de skall göra med sina förstärkningeffekter kommer att förbli en gåta. Det ger dessutom den uteblivna uppvärmningen de senaste femton åren den naturliga förklaring modellmakarna inte vill inse.

    När historiken blev varmare och nutiden kallare så skiter sig liksom hela klimathotskonceptet. Vi fick en mycket kostsamt svar på hir människan påverkar klimatdata istället för hur vi påverkar klimatet.
    Det skall nog till en massivt korrumperad överstatlig byråkrati till för att lyckas med denna bedrift!

  15. 17
    tty

    Apropå användning av väderstatistik så har Ross McKittrick valt att publicera sin review av Mullers BEST-artikel till JGR.

    Normalt är ju reviews konfidentiella, men eftersom Muller valt att slå på stora trumman trots att artikeln refuserades av JGR så har McKittrick valt att publicera. Nu påstås dock artikeln ha tagits för publicering av någon annan tidskrift, okänt vilken. Om artikeln skall kunna åberopas i nästa upplaga av IPCC-rapporten måste den vara accepterad för publicering senast igår, så en viss skepsis är nog befogad.

    Reviews finns här:

    http://www.rossmckitrick.com/uploads/4/8/0/8/4808045/referee_report.pdf

    http://www.rossmckitrick.com/uploads/4/8/0/8/4808045/2nd_review.pdf

    De är väl värda att läsa. McKittrick sågar BEST-metodiken jäms med fotknölarna. 

  16. 18
    Stickan no1

    Thomas #11
    Men allt som oftast är det åt andra hållet. Exempel
    Arktis is lägsta på 800 år baserat bland annat från studier av glaciärer på Svalbard. De glämde att berätta att i botten av glaciären, för drygt 800 år sedan alltså, fanns det gräs. 
    Exempelvis:
    http://www.sciencedaily.com/releases/2009/07/090701102900.htm
    http://www.agu.org/pubs/crossref/2005/2004JD005223.shtml
    Jämför med:
    http://climate4you.com/ClimateAndLandscapes.htm#Late%20Holocene%20glacier%20growth%20on%20Spitsbergen,%20Svalbard
     

  17. 19
    Jonas N

    Thomas,

    ”ett påstående av typen ”kallast på 100 år” kan betyda antingen att det var kallare för 101 år sedan eller att man inte har data så man kan säga säkert längre tillbaka i tiden än så”

    Så skulle det förstås kunna vara i strikt mening. Men proklamationer av detta slag som tycks vara populära i vissa kretsar, och lika populära att ta upp och göra rubriker av i andra ..

    .. brukar faktiskt vara bättre ändå: Om ett 100 år gammat rekord har slagits heter ‘värre än på 100 år’. Men om mätningen verkligen är ett rekord under deras 100-åriga historisa brukar det i stället hete ‘värre än någonsin uppmätt’. Vilket den ytlige läsaren/lyssnare lätt kunde uppfatta som ‘värre än någonsin’. (Tidigare, innan klimathoteriet blev hysteri formulerades dylika rekord ofte lite mer sansat såsom ‘värst sedan mätningar påbörjades’)

    Vi har (oftast befogat) inte allt för höga tankar om journalisters rapporteringar i detta ämne (eller många andra). Men så dumma är de generellt inte att de inte inser att genom att sinnrika formuleringar kan de att få en story att låta ‘bättre’ än den är, och dessutom låta läsaren/lyssnaren fylla i ännu mer som verkar ha antytts men som aldrig sades. Ett sådant knep är att citera ngn källa (inte ens nödv namngiven) som ‘ja, och vissa säger/saker tyder på att det skulle kunna bli ännu värre framöver ..’  Gärna i slutet, vilket är mest formar fastnar i läsarens/lyssnarens minnesbild!

    Tro inte att det är slump att så många artiklar är skrivna på dylikt sätt. Inte bara kvällspressens skvaller- och sensationsjournalistik, utan allt mer i ‘seriösa’ tidningar också. Och förstås i den sk klimatpublikationsfloden (som av många kallars forskning och vetenskaplig publicering)

  18. 20
    Slabadang

    Växthuseffekten i teori och verklighet!

    Vi lägger sällan märke till vad denna video gör oss uppmärksamma på.
    Vi har sett tusentals grafer på GMTs förändring men få har tittat på högra vertikalaxeln hur mångs grader planetens sägs ha!
    15 c skall ju vara det beräknade värdet så hur kan graferna presntera alltifrån 13,7-16 c ??? Titta på denna video även om du inte kan tyska så säger de inrullade textrna tillräckligt! Jag har inte reflekterat över det tidigare… är jag ensam om detta?

    Via notrickzone.

    http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=4WEFE_hRb28

  19. 22
    bom

    21 Mats jag har läst och gillar! Det är en styggelse med miljörörelsens falska tro på ett invariabelt system om bara människosläktet gick under snarast!

  20. 23
    bom

    #20 Nä Du är inte ensam. Det är bara warmisterna som är slafsiga med gradtalen. :-)
     

  21. 24
    HenrikM

    Slabadang #20

    Jag antar att att man hittar ställen på jorden som minst är 40 grader varmt varje dag och 40 grader kallt varje dag. En tanke skulle vara att på nåt sätt åskådliggöra att genomssnittstemperaturen har under hundra år rört sig 0,8 grader i förhållande till 80 grader, då kan man ju få ett perspektiv att temperaturen är förvånansvärt stabil. 

  22. 25
    HenrikM

    Jag förstår inte riktigt upprördheten kring Muller (förutom att han möjligen har blivit felciterad i diverse tidningar). Han är väl väldigt skeptisk till diverse hockeyklubbor (särskild den forskning som lett fram till dessa!) och han tror att CO2 har nåt med jordens ökade värme att göra. Hur många skulle inte skriva under på det? Både skeptiker och agw:are?

  23. 26
    Slabadang

    Henrik M!

    Muller fyllde en funktion för att vi skulle SLUTA granska temphistoriken och köpa den officiellt proklamerade och han lyckades lura åtminstone mig att lägga temphistorikens tvivelaktiogehetr på hyllan.

    Att han sågade M Manns hockeyklubba var bara ett spel för gallerierna då Mann redan var körd, och ett sätt att bli accpeterad som kritisk granskare. Så förbannat smart och förrädiskt. Problemet var att han spelade över med sina uppföljare 0ch är ertappad som ren lögnhals om sin ”skpticiosm” och med en artikel som  trots sitt CAGW meddelande blev stoppad i dörren hos JGR och inte accpterad.

    Det gäller att ha koll på bollen!!

  24. 27
    Slabadang

    henrik M!

    I synnerhet om förändringen visar sig vara endast 0,4 och inte 0,8 ! :)

  25. 29
    Håkan Bergman

    Slabadang #28
    Verkar ha hamnat ett mellanslag efter sista slashen, ta bort det så funkar det.

  26. 31
    Mats Jangdal

    Funkar inte? Det är något som lägger till ett mellanslag, för jag kollade att det inte var med när jag kopierade och klistrade in.
    Mina datorkunskaper är för dåliga för att kunna lista ut felet. :( 

  27. 33
    HenrikM

    Slabadang #26

    Jag håller inte med dig. Hockeyklubbforskningens mål var få bort tidigare historiska temeperaturskillnader, det har troligen varit kallare och varmare de senaste 10 000 åren. Men Muller tittar bara senaste hundratals åren. Då är det ju inte konstigt att temperaturen bara har gått upp, dels är det naturliga variationer, jorden lämnade lilla istiden och dels har väl CO2 nåt med det att göra.

    Jag har inte sett att han har hävdat hur mycket temperaturen har ökat pga CO2 (jag kan ha missat det). Men gör han det är han givetvis ute på mycket ”hal is”.

    Sen hävdar som förut, att försöka gissa sig till global medeltemperatursförändring utifrån landtermometrar och kalla det vetenskap är för mig en total gåta (jag tycker även Watts variant är ett skämt!). För övrig så är det en fullständig gåta när man tittar på BEST-diagram att de har osäkerheter med i diagrammen för gammalt data men i princip inte för nytt data. För mig är det obegribligt.

    Jag tycker att Watts övning är bra och visar på meningslösheten i jobbet att försöka uppskatta temperaturförändring på detta sätt. Om man vill läsa en bra kritik av Watts så kolla den här länken:
    http://rankexploits.com/musings/2012/initial-thoughts-on-the-watts-et-al-draft/ 

  28. 34
    Tage Andersson

    En del variabler är approximativt normafördelade, andra, t.ex. molnigheten, är det inte. Men, även om de förefaller normalfördelade där obsarna ligger tätt, kan man nog inte utgå från att det är så vid extremerna. Jag menar att om man t.ex. får ett par extremvärden som bara ska inträffa vart tusende år, är det nog rimligare att förkasta CLT än ta det som ”bevis” för klimatändring.

  29. 35
    Sten Kaijser

    Syftet med mitt inlägg var väl vad en del brukar kalla att ”problematisera” något. Oavsett vilka antaganden de gjort så är det omöjligt att fä fram en siffra som ”60 gånger mer sannolikt” utan antaganden om en statistisk fördelning. Det jag angivit är ett sätt att få fram sådana uppskattningar. Jag tackar för alla intressanta och informativa kommentarer till inlägget

  30. 37
    Ampersand

    Muller påstår att han varit ”skeptiker”, men förutom här tidigare påvisade citat, kan man läsa hans bok
    ”Physics and Technology for Future Presidents” (2010). Där framgår tydligt att han tror på IPCC (fast han tycker Al Gore överdriver – men att det kanske behövs för att övertyga folk…) Tills slut blir det nästan lite parodiskt hur han försöker sitta på flera stolar på en gång – fast han nog närmast drattar i golvet mellan dem. Men boken innehåller en hel del läsvärt i andra frågor.
     Visst, han kritiserade också starkt att man klippte bort trädringsproxydata när de visade neråtgående trend och la in direkt uppmätta temperaturer i stället. Det hanterandet blev nog för magstarkt även för honom. ”They deceived the public, they deceived other scientists…”Föreläsningen finns ju på Youtube:
     http://www.youtube.com/watch?v=8BQpciw8suk
     Men även där framgår klart att han tror på ”Global Warming”.
     Fast mest verkar han intresserad av att få massmedialt genomslag. Det är nog inte för inte som Andy Revkin på NYT jämför honom med cirkuskungen P.T. Barnum och sätter rubriken ” ’Converted’ Skeptic” med citationstecken runt ’converted’:
     http://dotearth.blogs.nytimes.com/2012/07/28/converted-skeptic-humans-driving-recent-warming/
     Vad beträffar att Englands värme i november 2011 var 60 gånger troligare än under 1960-talet, så är det väl samma rapport som hävdar att torkan i Texas var resultat av AGW. Meteorologen Clive Mass skriver intressant och rakt på sak om detta på sin blogg:
     ”The trouble is that this study is flawed (I will explain why) and its scary conclusions are insupportable.   This is important story: about the hyping of global warming, about poor research being published, about the media jumping on sexy, scary global-warming stories.  And most worrisome of all..this is not an isolated incident.
     Before I go further, let me stress that I believe that human-induced increases in greenhouse gases will cause the planet to warm significantly over the next century.  The impacts could be both profound and serious.   But exaggerating the impact of human-induced warming today and in the past only serves to weaken the efforts of the meteorological community to provide information society needs to make rational decisions.  If you cry wolf too many times and are proven wrong it is bad for your credibility.”
     http://cliffmass.blogspot.se/2012/07/texas-tall-tales-and-global-warming.html
     Fast detta kommer nog aldrig Karin Bojs att rapportera.

  31. 38
    Christopher E

    Slabadang #36

    Containern är testboxen full med e-cats som kör, men Rossi har inget sådant skägg…?  

Kommentarer inaktiverade.