Observaciones vs modelos

Eso no es cierto. El error de la variación de una variable puede ser mucho menor que el error de la variable.

Vigilant, un termometro y un modelo no son lo mismo.

Un modelo, y sobre todo un modelo complejo tiene como mayor utilidad el indicarnos que partes de un sistema entendemos bien y cuales no.  Una vez comprendemos bien todo el sistema tambien tiene valor predictivo, pero no antes.

Imagina un experimento sencillo:

Tienes un radiometro de precision que quieres usar para medir temperaturas.  Para probarlo usas un objeto de emisividad supuestamente conocida y lo mides a diferentes distancias, para cambiar la distancia lo pones en un barco con GPS que se va alejando de la costa.

El objeto tiene una temperatura que podemos medir con precision. y que segun el radiometro seria

((R*tau)/(sigma*epsilon))^(1/4)

Irradiancia medida, transmitancia atmosferica, Stephan-Boltzman, emisividad.

Si las medidas estan sistematicamente desfasadas pero la variacion coincide no podemos dar por bueno nuestro 'modelo' para derivar la temperatura a partir del radiometro.

Porque no sabemos si la curva de respuesta es igual a temperaturas mucho mas bajas
No sabemos si falla la calibracion del radiometro o el modelo de transmitancia atmosferica
No sabemos si hemos elegido mal la emisividad, o si esta varia con la temperatura
tendriamos que ver si usamos un modelo de transmitancia atmosferica espectral o de 'banda ancha'
etc., etc

Por eso en un modelo tan complejo como un modelo atmosferico o climatico, hay que estudiar muy bien las desviaciones de los resultados y las mediciones, no tratar de justificarlas.  Esos errores son los que nos dicen que puede fallar y que necesitamos mejorar

Y en el caso de los modelos climaticos no sabemos si estamos sobreestimando la evaporacion, subestimando las nubes, asumiendo distribuciones homogeneas cuando no lo son, desestimando mecanismos de circulacion, abusando de la calibracion, y un millon de etc.  Y sobre todo no sabemos si es fiable fuera del rango estricto de condiciones en el que lo hemos calibrado.
 

Discrepancia entre las tendencias en superficie y la troposfera tropical segun observaciones y segun modelos:


Christy, J.R., Herman, B., Pielke, R., Sr., Klotzbach, P., McNider, R.T., Hnilo, J.J., Spencer, R.W., Chase, T., and Douglass, D. What Do Observational Datasets Say about Modeled Tropospheric Temperature Trends since 1979?. Remote Sens. 2010, 2, 2148-2169.  http://www.mdpi.com/2072-4292/2/9/2148/pdf

“Updated tropical lower tropospheric temperature datasets covering the period 1979–2009 are presented and assessed for accuracy based upon recent publications and several analyses conducted here. We conclude that the lower tropospheric temperature (TLT) trend over these 31 years is +0.09 ± 0.03 °C decade−1. Given that the surface temperature (Tsfc) trends from three different groups agree extremely closely among themselves (~ +0.12 °C decade−1) this indicates that the “scaling ratio” (SR, or ratio of atmospheric trend to surface trend: TLT/Tsfc) of the observations is ~0.8 ± 0.3. This is significantly different from the average SR calculated from the IPCC AR4 model simulations which is ~1.4. This result indicates the majority of AR4 simulations tend to portray significantly greater warming in the troposphere relative to the surface than is found in observations. The SR, as an internal, normalized metric of model behavior, largely avoids the confounding influence of short-term fluctuations such as El Niños which make direct comparison of trend magnitudes less confident, even over multi-decadal periods.”

Y en el caso de los modelos climaticos no sabemos si estamos sobreestimando la evaporacion, subestimando las nubes, asumiendo distribuciones homogeneas cuando no lo son, desestimando mecanismos de circulacion, abusando de la calibracion, y un millon de etc.  Y sobre todo no sabemos si es fiable fuera del rango estricto de condiciones en el que lo hemos calibrado.
 

Totalmete de acuerdo Patagon, los chicos de Aemet tampoco lo tienen muy claro: mirad lo que ponen en la Web :

"Descargo de responsabilidad:

Las proyecciones climáticas se basan en resultados de modelos informáticos que implican simplificaciones de procesos físicos reales que actualmente no se comprenden totalmente. En consecuencia, la AEMET no asume responsabilidad por la precisión de las proyecciones climáticas aquí disponibles, ni por las interpretaciones, deducciones, conclusiones o acciones realizadas por cualquier persona en relación con esta información."

Sin embargo en los medios de comunicación todo los resultados de los modelos se dan como verdades absolutas, a ver cuando alguien es lo sufientemente valiente para explicar al público en general que lo del cambio climático producido por el hombre es una hipótesis y no un hecho comprobado científicamente, aunque hay tanta gente viviendo del cuento que seguirán contándonos patrañas.

Nuevo articulo:

A comparison of local and aggregated climate model outputs with observed data

Authors: G. G. Anagnostopoulosa; D. Koutsoyiannisa; A. Christofidesa; A. Efstratiadisa; N. Mamassisa

Abstract
We compare the output of various climate models to temperature and precipitation observations at 55 points around the globe. We also spatially aggregate model output and observations over the contiguous USA using data from 70 stations, and we perform comparison at several temporal scales, including a climatic (30-year) scale. Besides confirming the findings of a previous assessment study that model projections at point scale are poor, results show that the spatially integrated projections are also poor.


http://www.informaworld.com/smpp/content~db=all~content=a928051726



we found that local projections do not correlate well with observed measurements. Furthermore, we found that the correlation at a large spatial scale, i.e. the contiguous USA, is worse than at the local scale.
 
...
 

Una grafica del articulo que mencionaba hace algo mas de un mes:

 

 enlace

Si he entendido bien, una de las gráficas indica que la desviación típica de la temperatura de los modelos es inferior a la real (fig 6).

Esto es importante, porque, como ya comenté en el post de física del efecto invernadero, a igual radiación emitida, la temperatura media de un sistema físico con temperaturas suaves (menos desviación típica)  es mayor que la de uno extremo (mayor desviación típica).

De igual forma, a  igual temperatura media, irradia más energía un sistema con mayor desviación típica. Si el modelo parte de la misma distribución de temperaturas  que las observaciones, pero genera series de menor variabilidad térmica, el modelo debe calentarse. Al ser las dos variables, radiación emitida y temperatura, salidas del modelo se produce una retroalimentación. Ello es consecuencia de la ley de Stefan-Boltzmann.  

Eso es interesante.  Donde lo comentabas?


Fig. 6 parece indicar que la amplitud es menos en los modelos.  La figura que pongo arriba son los valores integrados sobre los USA, todos los modelos tienen las minimas mas calidas y las maximas parecidas, salvo ECHAM4 que es mucho mas calido en todo. 
PCM-20C3M es curioso porque coincide en la media, se acerca en las minimas y se queda corto en las maximas, con lo cual no se como se calibra para acertar en la media.

Eso es interesante.  Donde lo comentabas?

https://foro.tiempo.com/climatologia/fisica+del+efecto+invernadero-t101628.0.html;msg2438153#msg2438153

El cálculo para un sólido en rotación que recibe radiación por una cara es mucho más complicado, pero los resultados deben ser parecidos (a ver si me pongo).

Me puse http://www.megaupload.com/?d=8YKE6WZK

http://www.drroyspencer.com/2011/01/new-results-on-climate-sensitivity-models-vs-observations/



Según Spencer, parece ser que en los modelos, la radiación emitida durante los periodos de enfriamiento es más baja que la observada por satélites.

Lo ideal sería medir el área de cada curva, y compararlas.

De nuevo veo que los modelos tienden a suavizar.

http://www.drroyspencer.com/2011/01/new-results-on-climate-sensitivity-models-vs-observations/



Según Spencer, parece ser que en los modelos, la radiación emitida durante los periodos de enfriamiento es más baja que la observada por satélites.

Lo ideal sería medir el área de cada curva, y compararlas.

De nuevo veo que los modelos tienden a suavizar.

Ese gráfico parece ser parte de la discucción Dessler vs Spencer sobre la retroalimentación de las nubes que mantienen por email ; encontre en un foro la lista de mail mas actualizada al respecto hasta el del 20 de enero donde también participa lindzen (sigue la misma linea de pensamiento que Spencer).Es lo m;as completo que he encontrado.

Alli Spencer publica este gráfico muy parecido al que aporta fortuna pero con las ''observaciones sat''. desfazadas respecto al eje de las Y.


dejo el link a la discución imperdible saludos.
http://rabett.blogspot.com/2011/01/dr-why-vs-commander-coincidence.html

dejo el link a la discución imperdible saludos.
http://rabett.blogspot.com/2011/01/dr-why-vs-commander-coincidence.html

Muy interesante.

Se puede resumir en.... Si la época de aparición del avefría correlaciona con r-cuadrado de 0,99 con la aparición del frío invierno... ¿podemos concluir que la sombra que producen las alas de este pájaro es lo que produce la bajada de temperatura en el invierno?

Cita de: Doom en Viernes 18 Febrero 2011 20:59:57 pm

dejo el link a la discución imperdible saludos.
http://rabett.blogspot.com/2011/01/dr-why-vs-commander-coincidence.html

Muy interesante.

Se puede resumir en.... Si la época de aparición del avefría correlaciona con r-cuadrado de 0,99 con la aparición del frío invierno... ¿podemos concluir que la sombra que producen las alas de este pájaro es lo que produce la bajada de temperatura en el invierno?

Si exactamente es lo que DESSLER argumento desde un primer momento y para lo cual SPENCER NUNCA TUVO UNA RESPUESTA valla ud. a saber el porque