Global temperaturutvikling.

Usikkerhet i IPCCs

statistikk/datahåndtering

og prognoser

Kjell Stordahl

Agenda

• IPCC og statistikk presentasjon

• Hokeykølla

• IPCC prosessen og datakvalitet

• Global temperaturutvikling

• IPCC og globale temperaturprognoser

IPCCs resultater (2007): Forholdet

mellom absorpsjonseffekter Resultatene er basert på

IPCCs klimamodeller

For å komme i havn, er

modellen basert på at det er

en positiv tilbakekopling fra

CO2 til vanndamp

Dette er ikke noen naturlov,

men en hypotese som på

ingen måte er bevist

Artikler har den senere tid

foretatt analyser som viser

at det kan være en negativ

tilbakekopling mellom

vanndamp og CO2

Effekt av solens innstråling

kan være underestimert i

modellen

Langsiktig utvikling av

metankonsentrasjonen

angitt i antall volumenheter

pr milliard (ppb) i atmosfæren

Summary for policymakers

Frequently asked questions

Technical summary

Utvikling av metankonsentrasjonen

(IPCC)

1983 2006

• IPCC uttrykker forbauselse over utviklingen av

metankonsentrasjonen

• IPCC greier ikke å forklare stagnasjon, med start av negativ

vekst på metankonsentrasjonen (AR(4) hovedrapport kap 2)

• Dette må bety at de så langt har lagt inn andre forutsetninger

i sine klimamodeller

• Dette genererer da ekstra usikkerhet – også i prognosene

IPCCs presentasjon av global

temperaturutvikling (2007)

Global temperaturutvikling HadCRUT3

-1,2

-1

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Global temperaturutvikling 1850 - 2009.

HadCRUT3 - 13 måneders gjennomsnitt

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Lineær tilpasning

Global temperaturutvikling 1941 - 2009. HadCRUT3 -

13 måneders gjennomsnitt samt lineær tilpasning i perioder

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1941 1945 1949 1953 1957 1961 1965 1969 1973 1977 1981 1985 1989 1993 1997 20012005 2009

HadCRUT3

Lineær tilpasning

The Copenhagen diagnosis (2009)

????

Historien om

hockeykøllemodellen

Michael Manns Hockeykølle .

Temperaturestimater for år 1000 – 2000

Presentert i IPCCs AR(3) rapport 2001

Manns Hockeykølle

IPCCs tidligere figur

om temperatur-

utviklingen

Feilene med Manns hockeykølle (1)

• Fullstendig feil bruk av statistisk metode (Prinsipal

komponentanalyse) .

• Furutrærne med årringer som proxydata ga ikke

signifikante resultater. For få trær – også selektivt

utvalgt. Det tok imidlertid mange år å få verifisert dette.

• Av Climategate lekkasjen fra East Anglia University

Climate Research Unit (CRU) ser det ut til at Michael

Mann presset professor Brieffa som jobbet med

treringdata fra Yamalområdet i Russland til å bruke

andre treringdata enn de han opprinnelig planla og

bruke.(5. oktober 1999)

• Det er denne hendelsen det siktes til av leder CRU, Phil

Jones, famøse email der han sier at han vil bruke

Mikes (Michael Manns) trick to hide the decline –

altså et tricks for å gjemme temperaturnedgang.

Feilene med Manns hockeykølle (2)

• Den canadiske statistikeren Steve McIntyre prøvde i

mange år å få tak i Briffas furutredata uten å lykkes.

• Briffa brukte dem i mange år på 2000 tallet til

publisering, men nektet å utlevere kilde dataene.

• Dette har vært en skandale.

• Så gjorde endelig Briffa en feil i 2008 ved å sende

en artikkel til Journal of Royal British Society. Det

tvang Briffa til å offentliggjøre furutrering-

dataene.

• Det viste seg at treringdataene fra Yamalområdet i

Russland i1990 var basert på 10 trær og for 1995 5

trær, noe som selvsagt er for lite. Andre utvalg med

trær fra området viser en mye lavere

temperaturutvikling.

Feilene med Manns hockeykølle (3)

• Et viktig punkt har vært å konstatere om treringdataene de

siste årene korresponderer med termometermålingene.

• Også dette punktet har vist seg meget problematisk.

• Nå stopper også Briffas data hhv i 1960 og 1994.

• McIntyre supplerte så med et utvalg på 34 trær fra samme

området og han fikk da resultater som vist i figuren. Dette viser

at treringdataene for de siste årene ikke følger

termometermålingene.

• Senere har statistikerne McShane

og Wyner (2010) også vist at selv

med proxydata som Mann/Briffa

benyttet, ligger anslått temperatur

langt under hockeykølla

• Hockeykøllen er begravet og IPCC

burde beklage all støy og generert

usikkerhet som den har brakt med

Granskingsrapporten av IPCC

Granskingsrapport av IPCC

• IPCC så seg tvunget til å be InterAcademy Council om

å vurdere kvaliteten på eget arbeide

• Granskingsrapporten av IPCC ”Climate Change

Assessments. Review of the Process and Procedures

of the IPCC” ble offentliggjort 30. august.

Hvorfor ?:

• Climategate, Himalayagate, Amasonasgate,

Hurricanegate -----

• Det har også vist seg at IPCC har vært lite åpen og

lite imøtekommende for konstruktiv kritikk og de

har holdt informasjon tilbake. Derfor er det heller ikke

IPCC som har identifisert de betydelige feilene

• Viktige punkter er: Styring av IPCC prosessen, review

prosessen, karakterisering og kommunisering av

usikkerhet.

Evaluation of Evidence and Treatment of

Uncertainty (Kap. 3)

og Uncertainty Guidance (Annex D)

15 hovedpunkter fordelt på:

• Plan for å behandle temaer om usikkerhet og

konfidens

• Review av tilgjengelig informasjon

• Lage ekspert bedømmelser

• Bruk av passende presisjonsnivå for å beskrive

resultater

• Det siste punktet er delt opp i 6 underpunkter som i

stor grad er rekommandasjoner på kvantifisering

med:

- Sannsynlighet

- Konfidensintervall

- Sannsynlighetsfordeling

Sannsynlighetsutsagn til bry og

forvirring

Tabell Sannsynlighetsskala brukt av arbeidsgruppe I

Terminologi: Sannsynlighet for hendelse

Virtually certain > 99% probability of occurrence

Extremely likely > 95% probability

Very likely > 90% probability

Likely > 66% probability

More likely than not > 50% probability

About as likely as not 33 to 66% probability

Unlikely < 33% probability

Very unlikely < 10% probability

Extremely unlikely < 5% probability

Exceptionally unlikely < 1% probability

Sannsynlighetsutsagn basert på

kvalitative vurderinger

• Generelt brukes sannsynlighetsutsagn gitt i tabellen selv om det ikke foreligger noen statistisk estimering av disse sannsynlighetene

• Leserne blir forledet til å tro at dette er kvantifisert, men isteden er det bare en kvalitativ vurdering basert på hva en del personer mener

• Det er prisverdig av Granskingskomiteen av IPCC å ha som intensjon at mye skal uttrykkes ved bruk av slike sannsynlighetsutsagn, men det følger da med en fallgruve, nemlig å gi inntrykk av at mye er sikrere enn de i virkeligheten er

Global temperaturutvikling

Globale temperaturmålinger

Hvilke globale temperaturmålinger er tilgjengelige?

Se Ole Humlum: www.climate4you.com

Bakkebaserte målinger:

• HadCRUT3

• NCDC

• GISS

Satellittmålinger:

• RSS

• UAH MSU

Feilkilder

• Urban Heat Island (UHI) effekt. Urbaniseringen

influerer på målestasjoners temperaturmålinger

• Prosess hvor målestasjonene ikke gir representative

måleresultater

• Reduksjon av antall målestasjoner der målt global

temperatur er øket

• Etterbehandling av innsamlete data som genererer

usikkerhet og der etterbehandlingsprosedyrene må

evalueres (månedsbasis)

• Det er også jukset/trikset med dataene og

innsamlede data er makulert

(Climategate)

Målestasjoner

• National Oceanic and Athmospheric Administration (NOAA) er ansvarlig for målestasjonene Global Historical Climatology Network (GHCN)

• NOAA håndterer målestasjoner i det verdensomspennende nettverket. Antall målestasjoner er nå redusert fra 6.000 til 1.500.

• Siden HadCRUT3, NCDC og GISS alle bruker disse målestasjonene er det uhyre viktig at disse er representative på verdens basis.

• To forskere Michael Smidt og Joseph D’Aleo har nå anklaget NOAA for å utelate strategisk viktige målestasjoner.

Temperaturutvikling ulike områder

IPCCs hovedrapport (2007) figur 9.12

Input til IPCC´s Climate Circulations modeller

Global temperatur Australia

IPCC global

temperatur

222 Stasjoner som utgjør et

gjennomsnitt for Australia

1880 - 2009

Climategate Sibir/Russland

• I Climategate eposten fremgår det at Phil Jones skriver at to artikler om temperaturutvikling i Sibir ble forkastet i review prosessen til to tidsskrifter (JGR og GRL). Den ene fra Lars Kamél.

• 15. desember 2009 har IEA - Institute of Economic Analysis i Russland utgitt en rapport der de sier at CRU/ GHCN har tuklet med Sibir/Russland dataene.

• IEA: Russland dekker 12,5% av jordas landmasse.Derfor er det viktig at disse målingene er representative.

• IEA: De russiske måledataene dekker hele landet, men CRU/ GHCN har kun brukt stasjoner som dekker 25%

• IEA sier at CRU/GHCN har plukket ut stasjoner lokalisert til tettbygde områder som er påvirket av urban

oppvarming

Svindel med Kinesiske temperaturdata

• Dokumentasjon av måledata fra Kina har vært etterlyst

• Wei-Chyung Wang, professor ved University of Alabama beskyldes for svindel og fabrikkering av temperaturdata fra Kina .

• 84 værstasjoner stasjoner har vært nødvendig

• 40 av de grisgrendte stasjonene finnes det ikke dokumentasjon fra

• 2 av de grisgrendte stasjonene har hatt betydelige flyttinger

• 9 av stasjonene fra tettbygde områder finnes det ikke dokumentasjon fra

• 33 av stasjonene fra tettbygde områder har hatt betydelige flyttinger

• En gjennomgang av US Department of Energy and Chinese Academy of Science viser at kun et fåtall av data fra disse målestasjonene er troverdige

• Spesiell artikkel fra Douglas J. Keenan om svindelen

Climate Gate Nord Europa

Temperaturutvikling

Nord-Europa IPCC

Ringene her burde ha

vært på samme nivå

Temperaturutvikling

de nordiske land 1900 - 2000

ClimateGate: East Anglia

University Climate Research Unit

Temperaturdata• CRU har i lang tid nektet å frigi temperatur data

• Stephen McIntyre og Ross McKitrick har vært meget aktive i prosessen med å få tak i temperaturdataene

• Selv etter at det er truet med Freedom of Information Act

• … Even if WMO agrees, I will still not pass on the data. We have 25 or so years invested in the work. Why should I make the data available to you, when your aim is to try and find something wrong with it.

• CRU/Phil Jones sier at han heller vil makulere temperatur data enn å frigi dem

• Det er også kommet frem at temperaturdata over lengre perioder er makulert, slik at kildedata ikke kan rekonstrueres

Satellittmålinger RSS og UAH MSU

Global temperaturutvikling RSS og UAH MSU

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1979 1981 1983 1985 1987 1989 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008

UAH MSU

RSS

Satellittmålinger

Global temperaturutvikling 1979 - 2009.

13 måneders glidende gjennomsnitt

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1979 1981 1983 1985 1987 1989 1991 1993 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007

UAH M SU

RSS

HadCRUT3

NCDC

GISS

Satellittmålinger, Økning i perioden

RSS: 0,24 UAH MSU: 0,25

Bakkebaserte målinger, Økning

HadCRUT3: 0,33 GISS: 0,37 NCDC: 0,47

Utvikling i menneskeskapt CO2

Utvikling i globalt CO2 utslipp i Gigatonn

1850 - 2006

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1850

1860

1870

1880

1890

1900

1910

1920

1930

1940

1950

1960

1970

1980

1990

2000

Kull

Olje

Gass

Akselerasjonspunkt for utslipp

Samvariasjon CO2 og global

temperaturutvikling???

• MGlobal temperaturutvikling 1850 - 2009.

HadCRUT3 - 13 måneders gjennomsnitt

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Utvikling i globalt CO2 utslipp i Gigatonn

1850 - 2006

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

18501860

18701880

18901900

19101920

19301940

19501960

19701980

19902000

Kull

Olje

Gass

Globale temperaturprognoser 2001- 2100

IPCC WG1 AR4

Summary for

Policymakers

A2: High emission

A1B: Medio emission

B1: Low emission

2000 Consentrations

Utslippene akselererer og

liggere høyere enn

high emission alternativet

Den globale temperaturen

har stagnert.

Prognosene

bommet markant.

IPCC 2007

Blå linje: den reelle globale temperaturen

Havstrømmer og periodisitet

Pasific Decadal Oscillation 1900-2008

• Havstrømmer og den langsiktige periodisiteten kan ha stor betydning for den globale temperaturen

• PDO er en indeks for temperaturen i havstrøm i den nordlige del av Stillehavet

• Det er interessant å merke seg at temperaturperiodene

• 1910-1940, 1941-1975, 1976-2000 og 2001- stemmer godt med global temperaturutvikling

Periodiske langtidsvariasjoner

Global temperaturutvikling 1850 - 2009.

HadCRUT3 - 13 måneders gjennomsnitt

-0,8

-0,6

-0,4

-0,2

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1850 1860 1870 1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

Ulike

perioder

Atlantic Multidecadal Oscilation

index

Meget sterk stigning

1978 - 2000

Usikkerhet i IPCC

langtidsprognosemodeller

• Usikkerhet og sannsynligvis overestimering av temperatur

input

• Usikkerhet i effekt av metan som har stagnert

• Usikkerhet i effekt av CO2 på grunn av manglende

korrelasjon med den globale temperaturen

• Usikkerhet i effekt av vanndamp (Solomon et all)

• Usikkerhet i effekt av solinnstråling som er nedjustert

• Usikkerhet da langsiktige sesongeffekter ikke tillegges

særlig vekt i modellen

• Usikkerhet fordi IPCC fremdeles bruker prognosen fra

2000, selv om de per 2007 hadde mye mer tilgjengelig

data!!

• Det må også konstateres at IPCC ikke kvantifiserer

usikkerhet i den suverent viktigste klimavariabel:

De langsiktige globale temperaturprognosene

Avslutning

Granskingsrapporten av IPCC understreker sterkt at

usikkerhet skal kvantifiseres og kommuniseres.

De globale temperaturprognosene er styrende for en hel

verden – også for norske ingeniører og sivilingeniører

1) Usikkerheten i IPCCs globale temperaturprognoser er

ikke kvantifisert

2) Det er i tillegg en rekke faktorer som klimamodellene

ikke tar nok hensyn til og som gjør modellene

forventningskjeve

Også i den norske debatten er usikkerhet og risiko

nærmest fraværende. Vi bør være klar over at det kan

vise seg at svært mange store prosjekter som er satt i

gang nå (milliardinvesteringer), kan være totalt

bortkastet

Takk for oppmerksomheten

Ref til kronikk om Granskingsrapporten av IPCC:

http://www.forskning.no/artikler/2010/september/266488

NB: Husk professor Ole Humlums

http://www.climate4you.com