2020/04/06 03:04

Prognozy sceptyków: Scafetta, Loehle 2011

Po absurdalnych prognozach ochłodzenia produkowanych z podziwu godną regularnością przez Easterbrooka i Archibalda, przyszedł czas na nieco mniej oderwane od rzeczywistości (przynajmniej pod względem otrzymywanych wyników) prognozy, którą w 2011 uraczyli nas Nicola Scafetta i Craig Loehle. Przy czym ten pierwszy dwukrotnie.

Oczywiście, jak wielu przed nimi (i kilku po nich) Scafetta & Loehle założyli, że większość obserwowanych w zeszłych 150 latach zmian temperatury opiera się na naturalnych cyklach, a wzrost stężenia gazów cieplarnianych ma na ogólne trendy wpływ bardzo mizerny. Nie będziemy się tu może jakoś szczególnie zagłębiać w ich argumentacje, zamiast tego odeślemy was do konkretnego artykułu. Artykuł ten był również omawiany (jakżeby inaczej) na WUWT. Autorzy konkludują, iż:

  • W latach 1942-2010 istnieje trend liniowy 0.66°C/stulecie związany z działalnością człowieka
  • Ich analiza wskazuje, że ochłodzenie z lat 1940-1970 nie wynika z emisji aerozoli, a z 60-letniego cyklu słonecznego widocznego w danych od 1850
  • Udział czynników antropogenicznych w obserwowanych trendach od 1850 to mniej niż połowa tego, który zakłada IPCC
  • 60% ocieplenia obserwowanego w latach 1970-2000 najprawdopodobniej spowodowana jest czynnikami naturalnymi (ww. cyklem 60-letnim)
  • Prognoza na XXI w. wskazuje, że do lat 2030-2040 klimat powinien być stabilny, a później ocieplić się o co najwyżej 0.5-1.0°C do 2100 z uwagi na wspomniany trend antropogeniczny 0.66°C/stulecie, który jest 3.5 raza mniejszy, niż ten zakładany przez IPCC (wg autorów 2.3°C/stulecie).

Wynik ich modelu wygląda następująco:

 

Prognoza Loehle & Scafetta 2011 sugerująca ochłodzenie między 2000 a 2030.

 

Trochę nie dziwi fakt, że „model” Scafetty i Loehle to prosta suma dwóch sinusów + trend liniowy (aplikowany od 1942). Nie nadaje się on w ogóle do sprawdzenia jak temperatury miałyby się zmieniać przed rokiem 1850 – zwyczajnie otrzymamy ochłodzenie postępujące w nieskończoność.  Możemy jednak zreplikować ich wyniki:

tab <- read.table("hadcrut4_1850_2030.dat", sep="\t", header=T)

t <- tab$t

A <- 0.121
B <- 0.041
C <- 0.0016
D <- -0.317
T1 <- 1998.58
T2 <- 1999.65

yt <- A * cos ((2*pi*(t-T1))/60) + B * cos((2*pi*(t-T2))/20) + C*(t-1900) +D
lt <- 0.0066*(t-1950) + 0.054
ht <- ifelse (t<1942,yt,yt+lt)

plot(ht~t)

Otrzymamy wówczas coś takiego:

Prognoza za Loehle&Scafetta 2011. Górny wykres: miesięczne dane za HadCRUT4, dolny wykres: 4-letnia średnia ruchoma.

 

Jak widać zgadza się bardzo dobrze, choć w roku 2011 Loehle & Scafetta użyli dostępnej wówczas serii HadCRUT3, która charakteryzowała się nieco niższymi trendami temperatury z uwagi na mniejsze pokrycie stacjami w regionach, które ocieplały się bardzo szybko (HadCRUT4 nie eliminuje zresztą całkowicie tego problemu).

Oczywiście od tego czasu minęło już parę lat, obecnie dane kończą się na grudniu 2019. Możemy je dodać, żeby sprawdzić, czy prognoza Loehle & Scafetta mówiąca o stabilizacji temperatur globalnych w latach po roku 2000 ma rację bytu.

Prognoza za Loehle&Scafetta 2011. Górny wykres: miesięczne dane za HadCRUT4, dolny wykres: 4-letnia średnia ruchoma, dane do grudnia 2019.

 

Na podstawie dodatkowych danych z niemal całej pełnej dekady śmiemy twierdzić, że prognoza się zwyczajnie nie sprawdza.  Zamiast stabilizacji, obserwujemy kontynuację trendu widocznego tu do roku 2000. I o ile nie można wykluczyć istniejących naturalnych cykli, o tyle najprawdopodobniej Loehle & Scafetta zbytnio umniejszyli czynnik antropogeniczny, dodatkowo ignorując fakt, że ochłodzenie po 1945 istotnie związane było przynajmniej w części z emisją aerozoli.

To jednak nie jedyna praca Scafetty z 2011 polegająca na dodawaniu cosinusów. W tym samym roku pisze on kolejny artykuł z prognozą, tym razem obejmującą cztery różne cykle i zakładającą liniowy wzrost temperatury związany z czynnikiem antropogenicznym na 0.9°C/stulecie.

 

Prognozowany przebieg temperatury wg Scafetta 2011. Źródło.

 

Widzieliśmy już wiele prób tłumaczenia przebiegu temperatury różnorakimi cyklami i wszystkie miały taką samą wadę: rozsypywały się zaraz po opublikowaniu prognozy (patrz wyżej), co jedynie potwierdza tezę, że dofitować można sobie wszystko, ale rzadko z sensem.

Na szczęście wyniki Scafetty można sobie bardzo szybko zreplikować, na przykład za pomocą takiego kodu (tab to data frame z wczytanymi danymi HadCRUT4, jak wyżej):

t <- tab$t
c1 <- 0.1
c2 <- 0.04
c3 <- 0.03
c4 <- 0.05
T1 <- 2000.8
T2 <- 2000.8
T3 <- 2002.7
T4 <- 1997.7
p0 <- -0.3
p1 <- -0.0035
p2 <- 0.000049

ft <- c1 * cos ( (2*pi*(t-T1)) / 60 ) + c2 * cos ( (2*pi*(t-T2)) / 20)
pt <- p2*(t-1850)^2 + p1*(t-1850) + p0
p2000 <- p2*(2000-1850)^2 + p1*(2000-1850) + p0
gt <- c3*cos((2*pi*(t-T3))/10.44) + c4*cos((2*pi*(t-T4))/9.07)
qt <- (0.009)*(t-2000)
ht <- ifelse(t<2000, ft+gt+pt, ft+gt+p2000+qt)

plot(ht~t)

Niestety, serii HadCRUT3 już nie ma, porównanie wykonamy więc dla HadCRUT4. Wygląda ono tak:

 

Replikacja wyników Scafetty z 2011 r. Model do grudnia 2030.

 

Na pierwszy rzut oka znowu wygląda to dobrze. Niestety, jak zwykle w takich przypadkach (patrz wyżej) takie podejście ma poważne wady. Przede wszystkim, jeśli postulowane cykle miałyby mieć sens, to musiałyby działać wstecz – jeśli nie działają wstecz, to jaką mamy pewność, że będą działać w przyszłości? Tymczasem w tym przypadku jedna z założonych funkcji (p(t)) powoduje, że przed 1850 temperatura mocno rośnie. Metoda ta nie odpowie nam więc na pytanie o zeszły przebieg temperatury (podobnie jak w przypadku wcześniejszym). Od czasu wydania tego artykułu również minęło już też kilka lat. Możemy dodać dane do grudnia 2019 i sprawdzić, jak prognoza się sprawdza po 2011.

 

Replikacja wyników Scafetty z 2011 r. plus dane pomiarowe do grudnia 2019. Model do grudnia 2030.

 

No i niestety znowu mamy spore wątpliwości. Ewidentnie widać, że dane pomiarowe zaczynają się z założonym modelem rozjeżdżać, choć jeszcze nie tak ewidentnie jak w przypadku Loehle & Scafetta 2011. Widać to po różnicy między modelem, a 4-letnią średnią ruchomą w serii HadCRUT4:

 

Wygląda więc na to, że to kolejny przykład „fitowania” danych, które działa tylko w czasie, w któreym model był „karmiony”. Ale oczywiście będziemy o sprawie pamiętać i wrócimy do niej za jakiś czas. Musimy jednak przyznać, że uważamy za rozczulający fakt, iż sceptycy od dekad tłumaczą nam, jak te skomplikowane modele klimatyczne są niedoskonałe, jak mało wiemy o systemie klimatycznym i że nie da się prognozować klimatu za ich pomocą, a następnie hyc, robią prognozę na podstawie sumy dwóch, czy czterech cosinusów plus jakiś trend liniowy. Zadziwiające.

Trzeba jednak przyznać, że w fitowaniu zarówno Scafetta, jak i Loehle mogą jedynie buty lizać naszemu rodzimemu prof. Boryczce:

Mamy tylko jeszcze jedną uwagę. Scafetta wspomina „IPCC projected warming using the average GCM projection with a trend of 2.3 ± 0.6°C/century from 2000 to 2050”. A co jeśli zmienimy założone przez autora

qt <- (0.009)*(t-2000)

na wspomniane 2.3°C na stulecie?

qt <- (0.023)*(t-2000)

A no „nic takiego”.

Zmodyfikowana prognoza Scafetty z 2011 – założono trend antropogeniczny 2.3°C/stulecie.
Print Friendly, PDF & Email

15
Dodaj komentarz

Please Login to comment
6 Comment threads
9 Thread replies
0 Followers
 
Most reacted comment
Hottest comment thread
8 Comment authors
Lukasz160391testovironnFKPLucas wawazbig Recent comment authors

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

  Subscribe  
Powiadom o
Zaciekawiony
Użytkownik
Active Member
Zaciekawiony

W sumie można by powiedzieć, że z poprawnym trendem wzrostowym, ich prognoza jako tako pasuje do zmienności międzyrocznej wokół trendu, choć akurat przewidzenie lokalnej górki i końca wcześniejszej dolinki to niezbyt duże osiągnięcie.

Zaciekawiony
Użytkownik
Active Member
Zaciekawiony

@ Admin
Ze tak pozwolę sobie zapytać – jak wyglądają polskie dane między końcem wojny a 1951? Rozumiem, że większość analiz zaczyna się od tego roku bo wtedy powstała regularna sieć o znanych warunkach i sposobach pomiaru, ale chyba gdzieś mimo to mierzono w tym przejściowym czasie parametry pogodowe.

Arctic Haze ☀️
Editor
Noble Member

To przynajmniej nauka, chociaż marna. Tzn. oni opisali swój model, jego założenia i podali wzór jaki im wyszedł. Większość prognoz „sceptycznych” nie spełnia żadnego z tych warunków. Scafetta jest prawdziwym naukowcem, co prawda zwolennikiem nadmiernego wpływu Słońca na klimat ale przynajmniej publikującym w prawdziwych recenzowanych czasopismach. Oczywiście, ze to nie mogło się udać bo pominięto całkowicie najważniejsze (pod względem zakresu zmian) wymuszenie, czyli gazy cieplarniane. Dziwi mnie w dodatku ten 60-letni cykl słoneczny. O ile wiem nikt oprócz nich go w danych nie widział. Jest oczywiście cykl ok. 65-letni zmian temperatury Atlantyku ale jest zwykle wiązany z naturalną częstością zmian… Czytaj więcej »

Arctic Haze ☀️
Editor
Noble Member

P.S. Tak przy okazji, gdyby pan Scafetta chciał się habilitować w Polsce to według przepisów obowiązującej Ustawy o Szkolnictwie wyższym (tzw. Ustawy 2.0) mógłby użyć tylko tego drugiego artykułu z nieco lepszą prognozą bo pierwszy był opublikowany w czasopiśmie z poza listy ministerialnej – której trzeba przyznać, że nieźle oddziela ziarno od plew, tzn. nie ma na niej tzw. „predatory journals” czyli czasopism nie dbających o jakość publikowanych tekstów, a jedynie o opłatę od autorów.

Arctic Haze ☀️
Editor
Noble Member

@Admin

Przejrzałem to pierwsze dzieło (to z poza listy czasopism uważanych za naukowe w Polsce) i oni tam nawet nie twierdzą, ze ten cykl 60-letni jest słoneczny (bo nie jest). Piszą (w tłumaczeniu) „60-letni cykl widoczny w danych temperatury globalnej”. No właśnie. To jest AMO, z tym, że AMO ma 65 lat. Ale jest widoczne. To, że Ciebie zmylili to dowód na to, ze chcieli sprawić wrażenie u czytelnika, ze jest to cykl słoneczny nie pisząc tego wprost (bo wiedzieli, ze to nieprawda).

Nieładnie się bawicie panowie sceptycy! Mam wrażenie, ze Scaiffa przechodzi niestety powoli na ciemną stronę mocy (do pseudonauki).

Uzytkownik
Użytkownik
Member
Uzytkownik

Obecny rok brakuje skali dalej, a jest połowa lutego ponad 4 powyżej normy dalej. Zastanawiamy się kiedy miesiąc poniżej normy, a tym czasem nie bylo ani jednego dnia poniżej normy w skali Polski. I pytanie inne kiedy dzień poniżej normy w tym roku pierwszy?

testovironn
Użytkownik
Active Member
testovironn

Pewnie dopiero w porze ciepłej, ewentualnie w marcu.

Lucas wawa
Użytkownik
Noble Member
Lucas wawa

Odpowiedzi na te pytania oczywiście nie znamy, choć przypuszczalnie będzie jak pisze @testovirron. Obstawiam, że krótkotrwałe epizody z mniej lub bardziej ujemną anomalią zaczną pojawiać się w marcu. Natomiast pierwszym choć nieco chłodniejszym miesiącem (w całości) będzie kwiecień, czerwiec lub sierpień – na więcej niż 50% przynajmniej jeden z nich (ale to tylko moje przypuszczenia). Na razie co najmniej do 20.02 nie widać choć cienia szans na dni z choć lekko ujemną anomalią. A coś przypuszczam, że przy tak aktywnym N Atlantyku, także w III dekadzie lutego o taki przypadek będzie nadal trudno. Za to w poniedziałek 17.02 zanosi się… Czytaj więcej »

zbig
Użytkownik
Active Member
zbig

Najpierw zastanawialiśmy się, kiedy będzie chłodniejszy miesiąc. Potem, kiedy chłodniejszy tydzień. Teraz zaczynamy się zastanawiać, kiedy będzie chłodniejszy dzień. Dalej się już chyba nie da…

@Lucas wawa, masz na myśli chłodniejszy miesiąc od normy, czy tylko nie czerwony/bordowy?

Lucas wawa
Użytkownik
Noble Member
Lucas wawa

Chłodniejszy względem normy. Ale zaznaczę – są to moje „luźne” typy, na podstawie tendencji z roku 2019. Choć osobiście wolałbym więcej chłodniejszej odmiany w kolejnej porze chłodnej. Zupełny brak takich przypadków w skali roku oznaczałby kolejny przypadek bez precedensu – a czego w obecnych okolicznościach też nie można wykluczyć…

Na razie obserwuję stan wegetacji w ogródku i na działce (i oczywiście w okolicach również). Powiem szczerze, że gdybym na tej podstawie miał obstawiać jaki mamy okres roku, sądziłbym, że mamy połowę marca. A tymczasem za kilka dni postępy fenologicznej wiosny będą jeszcze znacznie wyraźniejsze…

zbig
Użytkownik
Active Member
zbig

Czerwiec i sierpień to można powiedzieć nawet, że na podstawie ostatnich paru lat. 3 ostatnie sierpnie były gorące (choć 2017 nie w całym kraju), a czerwce ostatnie 4 (chociaż 2017 też nie wszędzie). Więc na podstawie tego też bym tak obstawił, ale wtedy dla odmiany bardziej gorący lipiec, bo na pewno „ciepełko” zupełnie nam nie odpuści.

testovironn
Użytkownik
Active Member
testovironn

Ja bym obstawił za to chłodny maj i lipiec. Ponownie. Do tego jakiś paskudny epizod we wrześniu albo październiku, który mimo tego zapisze się w normie ;)

FKP
Użytkownik
Active Member
FKP

A ja nie obstawiam żadnego miesiąca poniżej normy w tym roku.

testovironn
Użytkownik
Active Member
testovironn

To jak bawimy się w bukmacherkę to jeszcze obstawię lato i wiosnę, które otrą się o rekord i czerwiec 2020 top 2 w historii pomiarów :D

Lukasz160391
Użytkownik
Active Member

A na Antarktydzie nowy rekord przetrwał zaledwie kilka dni. 9 lutego temperatura była jeszcze wyższa, przekraczając 20 stopni. Choć trzeba przyznać, że temperatura nie została zanotowana na kontynentalnej Antarktydzie, tylko na niedalekiej wyspie.

https://tvnmeteo.tvn24.pl/informacje-pogoda/swiat,27/prawie-21-stopni-na-antarktydzie-nigdy-nie-widzielismy-czegos-takiego,315810,1,0.html