Why Equatorial Pacific is not warming as expected?

[ny_quant]

Эта запись почти полностью состоит из материалов научной статьи в журнале Nature и интервью данного в связи с этой публикацией одним из авторов: https://phys.org/news/2019-06-pacific-ocean.html

Рекомендуется всем, кого интересует наука вообще и климатическая наука в частности. Особенно рекомендуется тем, кто любят повторять "ученые говорят, что ..." и дальше перечислять грядущие катастрофы, как это делали последние два вечера участники демократического цирка на арене. Сейчас у моих немногочисленных читателей есть возможность есть возможность того что один вполне мэйнстримный ученый рассказывает по одному хоть и частному, но чрезвычайно важному для климатической науки вопросу. Это потому что Equatorial Pacific возможно самая важная часть климатической системы. Это так и в силу размеров и громадных запасов тепла, которые там взаимодействуют с атмосферой и потому, что там зарождается Эль Ниньо. Не умея правильно предсказывать будущие события в Equatorial Pacific нет никаких шансов правильно предсказать и глобальные средние. Для затравки детское упражнение в духе "найди 10 отличий", а если это слишком легко, то найдите 10 сходств. Итак сверху то потепление в ответ на повышение уровня СО2 что предсказывали модели, а снизу то что случилось на самом деле.





Как вам кажется, было ли предсказание успешным? Стали ли бы вы тратить свои собственные деньги на основании предсказаний модели такого качества?

В заключение, для самых ленивых, несколько цитат:

В: In general, how well do climate models match real-world observations?

О: The mismatch between observed changes in cold tongue temperature over past decades and the models is quite striking. ... The average or median model says the cold tongue should have warmed by 0.8 degrees C or more over the past six decades, but the real value is only 0.4 degrees or less. (Ошибка как минимум в 2 раза.)

В: Why are the state-of-the-art climate models out of line with what we are seeing?

О: Well, they've been out of line for decades.

Вы, конечно помните, что когда ученые нас пугают грядущими катастрофами, они всегда напоминают, что модели-то на самом деле предсказательной силы не имеют. Или не помните? Ну, это наверное потому что незачем отвлекать народ ненужными деталями. Но за Green New Deal надо бороться все равно, потому что ученые же говорят ...

Самое для меня поразительное, что на это ведутся даже люди, которые в остальном производят впечатление совсем даже не глупых. Это уже конечно совсем другой дискурс - о том как религия выборочно заменяет интеллект.

Comments

[shvarz.livejournal.com]

Я сначала посмотрел на картинку и сделал свои собственные выводы. Хотя в количестве нагревания модель довольно хреново предсказывает, но направление изменения - вполне нормально. Потом читаю статью, где в первом же параграфе пишут "Indeed, most regions are acting as expected, with one key exception" (emphasis mine). И дальше собственно вся статья про это самое исключение, в том числе и ваши цитаты про неправильные модели - это все относится к этому "холодному языку", а не к глобальным моделям в целом.

А в последнем параграфе ученый, на которого вы сслылаетесь как на подтверждение того, что модели ничего не предсказывают, сообщает: "If, instead, we are right and the cold tongue will not warm as much, then drying in southwest North America, subtropical South America and east Africa could be more severe than the complex models project. At the same time, equatorial South America and the Sahel might see wetter conditions."

[grihanm.livejournal.com]

Xe-xe

[ny-quant.livejournal.com]

Да, направление правильное. И что с того? Этого достаточно для обоснования GND?

// Indeed, most regions are acting as expected

Это тоже не совсем так. Или совсем не так. Если соберусь, то как-нибудь проиллюстрирую.

Именно, что key exception.

If, instead, we are right and the cold tongue will not warm as much, then drying in southwest North America, subtropical South America and east Africa could be more severe than the complex models project. At the same time, equatorial South America and the Sahel might see wetter conditions.

Неспа? Это всё очень интересно и замечательно как академические упражнения. У меня только одно простое пожелание: пусть они сначала что-нибудь количественно правильно предскажут, а потом уже собирают деньги на Провал.

[shvarz.livejournal.com]

Что такое GND? Правильное направление указывает на то, что модели пусть и не совсем аккуратные, но имеют предсказательную силу. Скажем я могу предсказать, что если человек заболел гриппом, то у него будет температура поднимется градуса на 2. Она может и на 1 поднимется, а может и на 3, это не так принципиально и если я в этой цифре ошибусь, то это ничуть не означает, что я не знаю что такое грипп.

Key exception может значить много чего. Для человека, который по своей карьере занимается именно этим вопросом, она конечно key. Для глобальных предсказаний которые в целов верны, может быть и minor. Зависит от контекста фразы.

У меня только одно простое пожелание: пусть они сначала что-нибудь количественно правильно предскажут, а потом уже собирают деньги на Провал.
ЕМНИП, предсказания ранних IPCC отчетов скорее сбылись, чем нет.

[ny-quant.livejournal.com]

Green New Deal.

Если модель предсказывает +100, а получилось +0.1 то вы тоже скажете, что модель пусть и не совсем аккуратная, но имеют предсказательную силу?

// ЕМНИП, предсказания ранних IPCC отчетов скорее сбылись, чем нет

Знак правильный, а так нет.

[shvarz.livejournal.com]

Ну наблюдаемая разница то все-таки не на порядки величины.

Вот тут есть сравнение предсказания первого IPCC и реальные цифры: https://www.carbonbrief.org/analysis-how-well-have-climate-models-projected-global-warming

Мне кажется очень хорошее совпадение, ошибка всего на 17%. Последующие отчеты примерно такого же качества.

[ny-quant.livejournal.com]

Если хочется описать всё это одним числом, то конечно. А можно ведь и посмотреть на кривые. А потом ещё и на отдельные регионы.

[shvarz.livejournal.com]

Ну понятно, что модели можно полировать до бесконечности, это фрактальное занятие. Но кривые этой одной цифры вполне себе впечатляют лично меня. Первый IPCC уже 30 лет назад как вышел.

[ny-quant.livejournal.com]

Ну что ж я могу сделать если вас впечатляет. Кстати, я не уверен, что вы понимаете, что это не какая-то отдельная модель, а композит. (Отдельная модель там в таблице это Хансена 88, а Хансен 81 и Брокер это вообще супер упрощенные модели, не учитывающие циркуляцию океана и атмосферы. Лучше бы вас впечатлило, что новые современные модели, которым нужны сотни часов времени на суперкомпьютерах на каждый прогон, не дают качественного улучшения по сравнению со старыми расчетами на бумаге на основании простого энергетического баланса.) Иными словами, не существует системы уравнений, которую можно решить на компьютере и получить эти результаты.

[shvarz.livejournal.com]

Можете объяснить, почему вас это не впечатляет. Я вполне понимаю, что это композит, но не вижу в чем тут проблема. Есть (апокрифичная скорее всего) история про угадывание веса коровы на ярмарке в которой среднее оказалось очень близко к реальному весу. В ней есть зерно истины - разные модели все неправильны по-разному, но видимо все эти ошибки друг друга обнуляют так что композит выглядит вполне соотвествующим истине.

А где можно посмотреть сравнения новых моделей со старыми и убедиться, что они ничуть не улучшились?

[ny-quant.livejournal.com]

Потому что композит это не модель, потому что модели не учитывают Эль Ниньо, что как ни парадоксально им помогает т.к. например последнее большое Эль Ниньо приблизило модели к реальности, о которой они далеко оторвались за время паузы 1998-2014 которую модели не предсказали. Короче они не предсказали ничего того что не предсказали Брокер и Хансен 81 (в среднем) на обратной стороне конверта. И чем я тут должен быть впечатлен?

Не знаю можно ли найти честное сравнение. Новые модели калибруются на основании подгонки к наблюдениям, которых не видели старые модели. Сравнивать надо только честные предсказания будущего, но придется подождать пока оно не станет прошлым. То что там показывают это всё предсказания задним числом.

[shvarz.livejournal.com]

Ну то есть вы не знаете точно лучше или хуже новые модели старых? Это ваше предположение, что они лучше не стали?

Если композит правильно предсказывает движение глобальной температуры вот уже 30 лет, то формально это может и не единая модель, но who cares about that if it works? Допустим даже вы правы и предсказания IPCC просто следуют энергетическому балансу посчитанному Брокером и Хансеном в 81, а модели вокруг этого основного тренда - это полный хаос, не имеющий ничего общего с реальностью. Все равно остается два связанных вопроса: 1) Баланс то все равно положительный и ожидается что будет все более положительным. То есть некие глобальные изменения нас все равно ожидают, разве это не повод обеспокоиться? 2) Если модели врут и мы не можем предсказать, как именно распределяется эта энергия по планете, то вероятность всяких "черных лебедей" только возрастает. Модели предсказывают одну картину, а случиться может что-то совершенно иное, чего мы никак не ожидаем, возможно в гораздо более быстрые сроки чем мы думаем. Разве это не повод обеспокоиться?

[ny-quant.livejournal.com]

Я знаю, что качественного улучшения нет. Например, если посмотреть на средние ошибки по вашей ссылке не то чтобы монотонно стремились к нулю, от одного IPCC к другому.

// who cares about that if it works

I do. Вы же сами привели пример с коровой. Даже если пока что оказалось, что bias'a в ансамбле оделей нет. Откуда известно, что его и дальше не будет И сам ансамбль меняется. Одни модели отмирают, другие добавляют.

// 1) Баланс то все равно положительный и ожидается что будет все более положительным.

Да, это верно.

// То есть некие глобальные изменения нас все равно ожидают, разве это не повод обеспокоиться?

Конечно, беспокойтесь на здоровье. Не надо только взимать с других огромные налоги на ваше беспокойство.

Скажу иначе: беспокойство - синоним для неопределенности. Вы не знаете что будет и хотите что-то сделать, чтобы уменьшить эту неопределенность. Мне это по-человечески в какой-то степени понятно, но не близко. Я легко могу жить с этой неопределенностью и совершенно не согласен платить ничего платить за её снижение. Особенно с учетом того, что до наступления реальных проблем ещё как минимум десятки лет, за которые могут найтись куда менее болезненные решения.

// Если модели врут и мы не можем предсказать, как именно распределяется эта энергия по планете, то вероятность всяких "черных лебедей" только возрастает.

Нет, вероятности совершенно не зависят от наших моделей. Это некая объективная реальность недоступная нам в ощущениях (или моделях) до тех пор пока она не реализуется.

Даже если погода хаотична, климат может быть и нехаотичным, т.е. полностью предсказуемым, но не сегодня и не нами. С этой точки зрения вся неопределеность будущего - не более чем мера нашего невежества и неспособности к правильному расчету.

А может быть и наоборот - климат тоже хаотичен и предсказать его невозможно в принципе и тогда непонятно зачем мы вообще делаем вид, что стараемся что-то в самом деле предсказать.

В обоих случаях все эти прогнозы имеют в лучшем случае самое отдалённое отношение к реальности.

[aka-human.livejournal.com]

Именно так.

[mi-b.livejournal.com]

"вероятности ["черных лебедей"] совершенно не зависят от наших моделей"

поскольку определение "черного лебедя" прямо зависит от наших ожиданий, то и вероятность "черного лебедя" зависит от того, что формирует ожидания - моделей

[shvarz.livejournal.com]

Я знаю, что качественного улучшения нет. Например, если посмотреть на средние ошибки по вашей ссылке не то чтобы монотонно стремились к нулю, от одного IPCC к другому.

Но вы же сами не фанат сведения сложных систем к одной цифре. А тут даже и цифры не одинаковые, потому что измеряют ошибку на разных периодах. Правильнее было бы по определенному довольно длинному периоду после предсказания (например 25 лет) и не только разницу в конечной точке а суммарную или среднеквадратичную за весь период.

Даже если пока что оказалось, что bias'a в ансамбле оделей нет. Откуда известно, что его и дальше не будет
Ну вы же мне сами говорите, что не стоит беспокоиться о будущих проблемах пока не появятся признаки этих проблем. Вот если вдруг в будущем обнаружится в моделях bias, то тогда и будем их менять :)

Не надо только взимать с других огромные налоги на ваше беспокойство.
Я собственно и не предлагаю взимать с кого-либо огромные налоги на мое беспокойство. Я предлагаю согласиться, что благодаря человеческой деятельности у планеты сейчас положительный энергобаланс в масштабах, которые в прошлом если и случались, то очень редко и мы о них ничего не знаем. Последствия мы предсказать не можем. Существующие модели неаккуратны, но они все неаккуратны в одну сторону - они все предсказывают серьезные проблемы (или есть модели, согласно которым изменения в климате будут минимальны?). И наверно надо что-то с этим делать. Что именно - тут широкий простор для обсуждений.

Про "черных лебедей" mi_b совершенно верно ответил. Чем ближе наши ожидания к тому, что "ничего страшного не произойдет", тем больше результатов становятся "черными лебедями".

[mi-b.livejournal.com]

"композит правильно предсказывает движение глобальной температуры вот уже 30 лет"

ой, а разве это правда? А как насчет 1998-2014?

[shvarz.livejournal.com]

Правда. Вы по ссылке ходили?

[affidavid.livejournal.com]

Ошибки уменьшаются при усреднении только если они случайные, а не систематические.

[ribragimov-ny.livejournal.com]

Разница в физике атмосферы (погода)
и физике Земли (климат).
Все данные о тепловом и материальном балансе
на поверхности Земли являются параметризациями
(недо- и полу-эмпирика).
Радиация Солнца не требует само-согласования с земной.
Если динамика воспроизводится качественно верно
(растет когда наблюдалось и пр.), то данный набор параметризаций адекватен.
Далее его можно уточнять. Битвы климатологов это
проигрыши работающего гидро-динамического прогноза погоды
с подстегиванием различных параметризаций и прогонов
до получения стационарных оценок по большинству известных периодов (например прецессия Солнца - сотни лет).

[stumari.livejournal.com]

черт, я опоздал, я еще хотел написать, что сейчас кто-нибудь придет и скажет, что NYQuant выбирает неправильные цитаты и процитирует правильную, "most regions are acting as expected", но надо было уходить, а когда пришел, вы уже тут как тут

[shvarz.livejournal.com]

Я в чем-то не прав?

[stumari.livejournal.com]

нет, что вы, просто показательно, каждый выбирает, что хочет, почему бы и нет

[shvarz.livejournal.com]

Я на самом деле ничего по данному конкретному вопросу не хочу. Если вы имели в виду, что я пошел по ссылке надеясь найти подловить кванта на каком-то передергивании, то вы ошибаетесь. Скорее наоборот - я бы очень хотел увидеть серьезную критику современной ТГП от публикующихся в Nature ученых и мой комментарий скорее связан с тем, что ожидания не соответствовали полученному результату.

[agasfer.livejournal.com]

MTE. Не так уж и плохо предсказано.