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I dati NOAA aggiornati a settembre 2012

Le anomalie di temperatura media mondiale terra+oceano (GHCN-M 3.2.0) scaricabili da qui sono state aggiornate con i dati relativi al mese di settembre 2012.

Sono ormai note e discusse le modifiche al software di gestione delle disomogeneità nel passaggio da GHCN-M 3.1.0 a GHCN-M 3.2.0 (informazioni qui.

Si può trovare una descrizione dell’aggiornamento precedente (agosto 2012) qui e qualche commento qui.
Tutti i grafici e i dati numerici sono disponibili qui.

Dal post precedente risulta chiaro che il passaggio alla versione 3.2 di GHCN è un salto importante e tale da rendere senza senso il confronto con novembre 2011, primo dataset disponibile della versione 3.1. Da questo mese tutti i confronti vengono fatti fatti rispetto ad agosto 2012 e viene azzerata la descrizione dell’evoluzione temporale dei parametri.
La differenza di anomalia tra agosto ’12 e settembre ’12 (pdf) è

Fig.1: Differenza tra le anomalie di agosto e di settembre 2012. Se la temperatura di riferimento è uguale, il grafico rappresenta la differenza di temperatura tra agosto e settembre. Viene mostrato anche il fit lineare dei dati.

Avendo a disposizione una sola differenza di temperatura, la Fig.2 (pdf) mostra lo stesso andamento di Fig.1, con in più gli eventi caldi (rossi) e freddi (blu) del periodo, elencati alla destra del grafico.

Fig.2: Confronto tra le differenze di anomalie di agosto e settembre 2012.

La Fig.3 (pdf), con la media mobile dei dati di Fig.2.

Fig.3: Media mobile a passo 51 mesi (4.25 anni) dei valori rappresentati in Fig.2.

La Fig.4 (pdf) mostra la media mobile delle differenze tra le anomalie di agosto e settembre. Alcuni dati di settembre sono sopra i dati di agosto nella parte iniziale del dataset, per poi tornare sotto tra il 1914 e il 1925; tornano ancora sopra tra il 1945 e il 1980. Rispetto agli stessi grafici, relativi alla versione 3.1, si nota una sistematicità inferiore. È vero che dalle correzioni dei dati delle singole stazioni un effetto sistematico è indiscutibile, forte e quasi sempre nel verso di “raffreddare i dati più vecchi e riscaldare i più recenti”, ma qui si parla del dataset globale terra+oceano e le sistematicità terrestri sono diluite nei dati oceanici. Per ora questo porta a differenze di millesimi di grado tra i due mesi disponibili.

Fig.4: Differenze tra le anomalie di agosto e di settembre. Si noti un minore sistematicità rispetto alla versione 3.1

Nella Fig.5 (pdf) rappresento le pendenze delle anomalie (cioè dei dati originali) utilizzando ancora una relazione lineare. Con due soli dati è difficile fare una qualsiasi affermazione.

Fig.5: Pendenza delle anomalie mese dopo mese. Si noti che il fit lineare (png), (pdf) delle anomalie non ha molto senso: qui viene usato come indicazione di massima della situazione complessiva.

Solo per gli spettri viene mantenuta la storia precedente perché sembra essere presente una specie di continuità attraverso le versioni successive di GHCN. In questa continuità, che il picco di circa 66 anni risulta visibilmente di potenza inferiore dopo il passaggio alla versione 3.2. A parte forse il periodo di 14.5-15 anni, la stessa cosa non succede per gli altri picchi.
Gli spettri di potenza degli 11 dataset mensili disponibili vengono mostrati nella successiva Fig.6 (pdf) e nell’ingrandimento della sua parte sinistra (Fig.7, pdf).

Fig.6: Spettro di potenza di tutti i dati disponibili. Da notare la differenza di potenza (altezza) dei massimi dopo il passaggio a GHCN 3.2 e anche lo spostamento della posizione (periodo corripondente al massimo).
Fig.7: Come Fig.6. In evidenza la situazione per i massimi di periodo minore. Notare come anche il massimo di periodo 14.5-15 anni diminuisce dopo il passaggio a GHCN 3.2 (riga verde chiaro).

Nella Fig.8 (pdf) mostro l’andamento temporale del periodo di maggiore potenza (circa 211 anni e “non astronomico”) di questo dataset: la sua improvvisa scomparsa avviene dai dati di aprile 2012 e la nuova versione 3.2 non modifica la situazione. Da notare anche l’evidente scostamento dello spettro “vers.3.2” rispetto ai mesi precedenti, quando il picco di 211 anni era già scomparso.

Fig.8: Evoluzione temporale del periodo di 211 anni

L’omogenizzazione dei dati tende a cancellare alcuni periodi, anche di grande potenza (il picco di 211 anni aveva una potenza di circa 20 volte superiore al picco di 20-21 anni). La versione 3.2 di GHCN corregge errori importanti della versione precedente ma non ripristina i massimi “defunti” durante il periodo della versione 3.1 nè mostra massimi esistenti in altri dataset e rende anche lecito pensare a quanti altri errori importanti introduce – che saranno scoperti e corretti tra qualche mese – e a quanto possano essere attendibili i dati su cui saranno prese decisioni politiche.

Per i massimi presenti in altri dataset e assenti da GHCN, ad esempio, in quest’ultimo non sono mai stati presenti i periodi di 10-11, 12 e circa 30 anni, ben visibili nello spettro di Hadcrut3vgl con cui condivide buona parte dei dati.

La Fig.9 (pdf) mette in evidenza un salto improvviso, sia nella durata del periodo che nella potenza spettrale, ad aprile 2012; dopo questa data, però, si nota un’evoluzione quasi continua che risente poco del passaggio alla nuova versione del dataset e in qualche modo giustifica il fatto che venga qui mantenuta la “storia” della vers.3.1. Però questo significa anche che la nuova versione non modifica sostanzialmente lo spettro e quindi non è in grado di ripristinare i picchi di 62 e 211 anni, scomparsi durante la vita del dataset “sbagliato” 3.1.

Ho aggiunto un nuovo valore all’altezza dei periodi di 66, 62, 21-22 e 9 anni e tutti i valori disponibili per il periodo di 211 anni alla tabella rappresentata in Fig.10 (pdf).

Fig.10: Andamento temporale dell’altezza di 5 massimi nello spettro di tutti i dataset. Il grafico per 21-22 anni è lo stesso mostrato in Fig 9. Al grafico di 211 anni è stato sottratto il valore 124 per poter mantenere scala e limiti.

Il periodo di 62 anni, “morto” dopo aprile 2011, quando i parametri del dataset subiscono un improvviso cambiamento, continua a non essere presente. La stessa sorte è toccata al periodo di 211 anni.

Dal grafico si vede che i tre periodi “ancora vivi” si comportano nello stesso modo, con una potenza minima ad aprile-maggio e un aumento successivo, variamente rappresentato sia in forma che in ampiezza. La potenza del periodo di 9 anni resta costante, mentre per gli altri due si ha una diminuzione e poi una ripresa.

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Published inAttualitàClimatologia

2 Comments

  1. […] ottobre 2012. Si può trovare una descrizione dell’aggiornamento precedente (settembre 2012) qui e qualche commento qui. I grafici e i dati numerici sono disponibili qui. Tutti i confronti vengono […]

  2. donato

    Franco, noto con piacere che questo primo confronto tra le anomalie di agosto e settembre ha messo in evidenza una riduzione degli errori sistematici evidenziati nelle analisi dei dati NOAA effettuate nel periodo compreso tra novembre 2011 e luglio 2012. Evidentemente il passaggio dalla versione 3.1 alla versione 3.2 del dataset e, soprattutto, la modifica dell’algoritmo di omogeneizzazione, è stata efficace sotto questo punto di vista. Le tue perplessità, quindi, si sono rivelate fondate. Speriamo, però, di non doverci ricredere il prossimo mese come successe anche nel caso dell’altra versione del database.
    Diverso è il caso delle ciclicità: la situazione non è cambiata nel passaggio dalla versione 3.1 a quella 3.2 per cui, mi sa, che Menne & C. dovranno ulteriormente affinare il loro PHA.
    Non ci resta altro da fare che aspettare il prossimo mese.
    Ciao, Donato.

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