Бърз преглед на два популярни набора от данни, които имат връзка с глобалното затопляне.
Един от основните аргументи на скептиците срещу теорията за глобалното затопляне е липсата на достатъчно данни. Според някои учени като например Фред Сингер, моделите, които обясняват увеличаването на глобалните температури с резултат от човешки дейности (най-вече т. нар. “парникови газове” като CO2 ) са грешни и няма достатъчно доказателства, които да подкрепят тази връзка.
Сингер е известен с доста противоречивите си позиции за няколко научни дебата, за които има сериозен научен консенсус. Освен глобалното затопляне, той отрича също така връзките между пасивното тютюнопушене и ракът на белия дроб, излагането на UV-лъчи и меланомата, както и изтъняването на озоновия слой в следствие на халоалкани. Ще обърна малко повече внимание на Сингер в една друга моя статия.
Факт е, че офицалното директно събиране на данни за температурата от съвременни институции започва сравнително скоро - около 1850 година с появата на първите термометри. Индиректно се използват т.нар climate proxies - различни физически характеристики като например темповете на растеж на дървестни пръстени или стабилни изотопни измервания от ледени ядра.
Аз не съм експерт в климатичните науки, затова тази публикация е по-скоро любителски поглед върху два доста любопитни за мен набора от данни. Ще разгледам два тренда, които макар и да не идват от данни, които повечето учени да считат за “надеждни”, дават добра перспектива върху въпроса за глобалното затопляне. Климата зависи от множество фактори и няма единични фактори, които да обясняват различните феномени и това важи за следващите две визуализации.
Японската вишна се е превърнала в един от символите на японската култура и има цял културен обичай, организиран около вишните - „ханами”, което означава любуване на цветовете. Естествено при такъв интерес към това дърво и цъфтежа му, в японските архиви има събрани данни за този процес от началото на 9 век досега. Данните са взети от тук.
Естествено няма как да не споменем недостатъците от това да разглеждаме двата набора от данни без теоретичен модел. Корелациите са нещо, което се среща често в природата, затова трябва винаги да внимаваме, когато разглеждаме данни без да използваме каузален модел за процеса, който ги генерира. (Pearl et al., 2016; Rohrer, 2018)
Цъфтежа на черешите зависи от множество фактори и температурата е само един от тях. Други фактори, които най-вероятно също влияят върху това са количеството валежи, влажността, както и промяната във фенологията на дървесните видове. (Cook & Wolkovich, 2016)
Колкото до покачващата се средна температура - възможно е част от нея да е в следствие от увеличаващата се популация на града Киото. Урбанизацията води до т.нар. ефект - “urban heat island”, което е именно по-високи температури в големите градове в сравнение със заобикалящите ги околности, причинени от човешки активности и струпването на голямо население на едно място. (Rizwan et al., 2008) Което пък от своя страна води до въпроса - в кои части на Киото са ставали измерванията на температурата?
Ако горните данни бяха събирани от по-голям регион и включваха разнообразни локации - градски части, равнини, планински части това щеше да ни даде една допълнителна сигурност в тренда, който виждаме. Затова ще разгледаме още един набор от данни, където този проблем отсъства, тъй като са събирани основно в извънградските части на Бургундия. Става дума за промяната в деня от годината, когато е събирана реколтата от грозде в региона от края на 14 век до 2006 година.
Както се вижда на графиката, тенденцията в брането на грозде прилича много на тенденцията, която разгледахме при японските череши - в последните 80 години гроздоберът се случва все по-рано. Ако приемем, че основната причина за това е покачващите се температури, то глобалното затопляне би следвало да е една от причините за това.
Повечето българи знаят, че зреенето на гроздето зависи от няколко очевидни фактора - климатични (температура, валежи, влажност) и промени в енологичните практики. Също така обаче по-ранното узряване на гроздето (съответно по-ранното му бране) може да се обясни и с промяната на сортовете, които се отглеждат или промени в тяхната фенология. Следователно отново не можем да твърдим, че единствената причина за изтеглянето на гроздоберът по-рано е повишаването на средните температури, в следствие от нарастването на концентрациите на антропогенни парникови газове. За да правим причинно-следствени заключения ни е необходим контролиран експеримент или ставащите все по-популярни в съвременните социални и биологични науки методи за каузален анализ (causal inference), за които планирам да напиша статия в близките месеци.
Като заключение искам само да кажа, че глобалното затопляне е един от най-големите научни казуси на нашето време и въпреки наличието на сериозен консенсус по въпроса от повечето водещи учени (Parmesan & Yohe, 2003; Thomas et al., 2004), публиката все още е сериозно раздвоена, като съм убеден, че всеки има много познати с доста крайни позиции и в “двата лагера”. Причините за това са основно политически, но също така са свързани с комплексния характер на съвреманната наука, където често резултатите, които получаваме далеч не са толкова ясни, колкото си представя широката публика.