не в моей компетенции, конечно

[juan_gandhi]

Но я наслаждаюсь аргументами противников теории ГП. Красиво гонят, такое ощущение, что это какая-то умственная паника.

Типа почему никакого ГП нету вообще:

- да последние пять лет самые холодные за наблюдаемую историю вообще;

- у нас на Магадане морозы надоели уже, пусть уже потеплее будет;

- в 1500-м 97% ученых считали, что Земля неподвижна, а кто был не согласен, того на костре сжигали;

- на Марсе тоже ледники тают;

- всех интересует только температура на поверхности, а что творится на высоте 10км, никого не интересует;

- при динозаврах вообще стояла жарища;

- инерция поведения океана: вода, что сейчас выходит к поверхности на Бермудах (и дальше идет в качестве Гольфстрима), шла от Антарктиды, вдоль Южной Америки, примерно тысячу лет;

- Грета Тунберг в школу давно не ходила;

- Индии и Китаю вообще пофиг какая температура стоит, им первым делом надо народ накормить;

- так нам в Калифорнии чего конкретно ожидать-то, засухи или наводнений? А то каждый год новости;

- кто-нибудь вообще изучал вопрос изменения поведения Солнца за последние 50-100 лет?

Comments

[sassa_nf]

Oh, I see. I thought U(t) was autocorrelation describing some solar cycles, or the like. Then I was going to test whether observed T(t) and the autocorrelation U(t) match. If they don't, we know that the solar cycles are not enough, and the hunt for a better model is on.

The essence of the question about linear trend remains the same. If we manage to accept T(t)=a + b*t + random noise, we should be using T(t) as the weather predictor, not a more complex function. So I am a bit at a loss why there is some hope of having a suitable "trend" defined after some 100 years, or ever.


A completely different way of looking at it is: the question of temperature having a trend is like a question of knowing the slope of a derivative. It has no predictive power. (Like, "what's the trend of a sine at 2019?")

[chaource]

Предположимъ, что сигма равна 0.3 С. Тогда нельзя говорить, что температура выросла на 0.2 С за одну декаду - такой ростъ остается въ предѣлахъ естественныхъ флуктуацiй. Можно только говорить, что она выросла на 0.8 С за сто сорокъ лѣтъ (1880-2020), это тогда безспорно. Но утверждать, что ростъ за 2000-2010 былъ 0.1 С, а за 2010-2020 былъ 0.2 С и значитъ, темпъ повышается - нельзя, это превышенiе точности. Вы согласны съ этимъ?

[chaource]

Yes, this is a very good analogy. What is the trend of T = sin(t) at t=2019? We can compute that by averaging over some period of time (e.g. between 2019 and 2019.001) and find the "trend". But it will have little predictive power if we do that over such a small interval. If we compute the trend of sin(x) over a very long interval, we will get approximately zero trend.

Now, of course, sin(t) is a highly repetitive function, so if M(t) = sin(t) is the correct model of temperature, we would have a lot of predictive power. But this is not the case with temperature: we can't even predict ordinary weather for more than a week in advance, let alone for 100 years. We don't have M(t).

I am asking a very limited question: given the observed T(t), can we see a growth trend, and can we say with certainty that the temperature is growing, and that it is growing faster after 1950 than it was growing before 1950?

If somebody says that today we have "global warming" and that it has accelerated in recent years, can we verify this with observational data? What exactly do these words mean, "the temperature is growing" and "it is growing faster than before", in terms of observational data? That's all I'm asking. And we can answer that question simply by doing statistical analysis on the observed data for T(t), with no need for complicated physics.

Now, of course, that analysis will tell us nothing about predicting T(t) for the next 1000 years. It will have no predictive power for the next 1000 years. But predicting for the next 1000 years is a very hard question - and not the question I'm asking.

[retwizan]

То-то продолжительность жизни всё растёт и растёт. Уж так загрязнили.

[retwizan]

А есть цифры? Где сравивается: вот столько выбросил завалящий вулкан, а вот столько - человечество?

[gracheeha]

Там, где сильно загрязняют, продолжительность жизни не растёт. А в развитых странах экологией теперь весьма озаботились, не говоря уже о медицине.

Re: Ученые, не умеющие объяснять

[math_mommy]

Почему периодическое?

Re: Ученые, не умеющие объяснять

[juan_gandhi]

Ой не говорите. Мне не удалось разъяснить, что периодическое невозможно.

Re: Ученые, не умеющие объяснять

[perdakot]

не удалось разъяснить

Подставить решение в уравнение?

[sassa_nf]

Ok, I understand your intent. Now can we go back to the meaning of fitting "b"? Further up you mentioned that if we find "b" for different intervals, at some point it starts looking like "2 sigma different". What are you comparing to what? "b"s before 1950 and "b"s after 1950? But are "b"s before 1950 independent and identically distributed? I am not sure in what sense we can treat "b"s as a quantity to which we can apply the methods that we want to apply.

[sassa_nf]

"Но сигнал прет не останавливаясь с темпом 0.2Ц/декаду"

It's not a measurable thing. It's a statistical estimate. What's the confidence interval for that?



Using the data I quoted as an example, to make it more obvious what I am asking:

Is the mean temperature 1901..1950 different from 1950..2019? Given that data, we can reject the hypothesis that the mean is the same with confidence level of 0.288. This is rubbish confidence level. Roughly speaking, we accept the means are different (temperature changed) with the probability of 28.8% that we make a mistake in doing so.

Can we estimate the temperature difference? Yes, just the difference of means. Given that data it is 0.16C. Well, it's not global temperature, so don't worry that it does not match the 0.8 per century, the clincher is the following:

What is the confidence interval for the temperature difference estimate? The confidence interval at the level 0.288 should be (roughly?) equal to the temperature difference estimate (I am not too certain how many tails for t-distribution to use here, need to check; but that's not wildly different, whichever tails you pick).

That is, you can get confidence interval smaller than the actual difference of 0.16 C only for p much larger than 0.288.

You can do the same to, say, 30-year intervals, 1901..1930 vs 1990..2019. That's better. Given that data, the 30-year means changed with confidence level of 0.09. This starts getting into interesting confidence range. The estimate of the temperature difference is 0.5C. But at 0.1 it is still +/- 0.5 C, and at confidence level of 0.25 it is +/- 0.25 C.

But then, say, 1970..2000 vs 1990..2019 - to be able to claim that it is "speeding up" - is not very good. The difference is there, yes, but at the confidence level of 0.33. The difference is 0.19 C, yes, but the confidence interval is very large.

Ok?


So when someone talks about "сигнал прет", we are talking about the estimate of difference of means going up. But what is happening to the confidence interval?

[sassa_nf]

oooh, some guys looking at error bars (but different from my lame attempt I intended only as a motivating example):

Geophysical Research Letters:

https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/2016GL069555 - error bars of 0.5C and conclusions placing question mark around the importance of the reported warming.

[palindromer]

Когда я спросил у гугла, он среди прочего послал меня на сайт Геологической службы США (United States Geological Survey), где есть несколько материалов с оценками. Утверждается, что вулканы Земли за год выбрасывают примерно 200млн тонн CO2, а в результате сжигания ископаемого топлива производится 20-30 млрд. тонн CO2 в год

https://www.usgs.gov/center-news/which-produces-more-co2-volcanic-or-human-activity

В других источниках по вулканам разброс от 65млн до 600млн в год.

Про Эйяфьядлайёкюдль, например, пишут, что он выбрасыал около 150тыс тонн CО2 в день.

[chaource]

So, we are back to the original question - estimate "b" from a given dataset T(t) using the assumption that T(t) = a + b*t + U(t) where U is unknown noise with zero mean.

You performed a calculation where you estimated "b" linearly from different time intervals. Let us first assume that the true value "b" is the same for all time from 1900 to 2020. Then you can perform linear fit for "b" with different time intervals. For example, take the 20-year intervals 1900-1920, 1901-1921, 1902-1922 and so on until 2000-2020. The result will be 100 different estimates of "b". They are not independent, of course, but highly correlated. Nevertheless, you can look at the resulting distribution of estimates and see if there is evidence that the mean of "b" is not zero.

You can compute the mean and the standard deviation of the set of 100 estimates of "b". Roughly, if the mean is > 2 stdev then the mean is nonzero with high confidence. You can also use other statistical tests for nonzero mean, of course.

[sassa_nf]

I see. I think I understand now.

I think the criticism remains in force. If the "b"s are not iid, then "the mean is > 2 stdev" may not apply. The problem is not only the correlation between "b"s (one flavour of "dependent"), but also how they are going to be distributed (another flavour of "dependent"). Put differently, if you were to draw samples of 20 normally distributed values, and computed "b"s, would such "b"s be distributed normally? If not, then why would the two-sigma rule be meaningful?

[chaource]

The two-sigma rule is very rough. Of course, the 100 values of "b" are not independent (although they are identically distributed). To be correct, you need to calculate the correlation between all of them. But as a very rough guide, you can take two sigma. In a more precise calculation, such as in my Fourier-based analysis, you can exactly account for correlations.

Нашли чем удивить

[math_mommy]

Лесбиянок этим уже давно попрекают.
http://www.gettheloutuk.com/blog/tag/lesbian-visibility.html

[pappadeux]

> Ох, ну какой же это вопрос моделей, если даже модели океана с моделями атмосферы не стыкуются?

не стыковались, сейчас уже верхний слой океана моделируют

в свое время (ближе к началу 2000х, лет 16 назад) скачал датскую климатическую модель, +100k строк фортрана, си, шелл, перл, ..., в сумме где-то 150к линий кода.

фортран гнал модель, си все вязал вместе, плюс визуализация на Х11, MPI для распределенных моделей.

Там да, многого не было, поверхность океана была хитрым граничным условием. С облаками и альбедо были сер'езные проблемы.

Я бы оценил ту модель на 3 с минусом.

но жизнь меняется, модели улучшаются, данных заметно больше, теперь от полумиллиона до миллиона loc, океан моделируют

в общем, качество улучшилось до 3 с плюсом

> Впрочем, мне надоело.

да, надо заканчивать, а то можно дойти до кидания какашками

> Потепление есть

ура!

> чтобы как-то спасти положение

повторю еще раз - нужна сер'езная альтернативная гипотеза об'ясняющая потепление и его темпы. На данный момент альтернативы АГП нет

[perdakot]

альтернативы АГП нет

Если АГП правда, то что нам делать? Обратно в 17 век?

[vit_r]

Альтернативы есть, так что меняем "нет" на "я не знаю".

[pappadeux]

я являюсь сторонником атомной энергетики

урана уже нарыто на сотни лет вперед

[perdakot]

атомной энергетики

97% ученых с вами согласны? Из телевизора говорят про солнечные панели и что нужно есть кузнечиков и, иногда, детей.

[pappadeux]

я, кажется, понимаю как Вы переоцениваете погрешность

> T(t) as a function of time (t) is a sum of a zero-mean unknown "noise" U(t) and a linear trend a+b*t.

нет, если брать за основу осредненную за год температуру, то, что обычно печатается наблюдателями и моделями, там нужно учесть многолетние известные изменения.

Речь, прежде всего, идет об осцилляциях (мальчик-девочка). Грубо говоря, годовое осреднение убирает сезонные колебания, но оставляет многолетние регулярные эффекты.

Т.е. функция дб a + O(t) + GW(t) + noise

Реально в первом приближении, емнип, достаточно учитывать осцилляции и 11-тий солнечный цикл.

Нельзя известные нам явления запихивать в шум

[pappadeux]

> 97% ученых с вами согласны?

из тех,кого я знаю - да

> Из телевизора говорят

за телевизор ничего не могу сказать, у меня его нет

> про солнечные панели

а по ночам что делать? на солнце летать?

> что нужно есть кузнечиков и, иногда, детей.

богатая идея

[perdakot]

из тех,кого я знаю - да

Аргументый аргумент. Из тех, кого я знаю никто не поддерживает АГП.

за телевизор ничего не могу сказать, у меня его нет

Аргументый аргумент. Если бы для починки климата предлагалось заменить ТЭС на АЭС я бы купил АГП. Про необходимость перехода на я АЭС вообще ничего не слышал. Сколько раз Грета или AOC сказали про АЭС?

а по ночам что делать? на солнце летать?

Телевизор про это молчит.

богатая идея

Вы так говорите будто это я придумал.