Forskersonen er forskning.nos side for debatt og populærvitenskap

I Forskersonen 14.10.23 kritiserer Professor Edgar Hertwich (EH) vårt (Dagsvik og Moen) Discussion Paper no 1007 fra SSB (diskusjonsnotat). I likhet med Benestads kronikk i Morgenbladet, 15.10, kommer EH med en rekke kritiske synspunkter til vår beskrivelse av klimamodeller og faktorer som påvirker klima. Men bortsett fra å kritisere utvalget av data, går han ikke eksplisitt inn på det som er hovedpunktene i diskusjonsnotatet, og i tidligere publiserte artikkel i Journal of the Royal Statistical Society (2020) (JRSS). Videre tyder innlegget til EH på manglende forståelse av vår metodiske tilnærming.

Uenighet om sentrale faktorer

I diskusjonsnotatet har vi en beskrivelse av noen teorier for hva som påvirker klimaet. Denne beskrivelsen, som vil bli oppdatert, er på ingen måte tenkt å være uttømmende. Vi går naturligvis heller ikke god for alle teoriene. Nylig hadde Leif Osvold en meget god beskrivelse i Minerva 2.10 av splittelsen i klimaforskningen. Denne tar blant annet for seg uenighet om hvilke faktorer som er sentrale for variasjonen av klimaet.

Blant annet påstår EH at teoriene til Svensmark er utdaterte. Svensmark, som ga ut bok i 2019, samt en rekke andre klimaforskere, er nok langt fra enige i dette. Jeg viser til Koonin (2021), Curry (2023), samt rapporten fra Clintel (The Frozen Climate Views of the IPCC, 2023) som drøfter klimamodeller, alternative teorier og ikke minst er kritisk til IPCC.

Videre har vi i diskusjonsnotatet beskrevet noen problematiske aspekter ved de globale klimamodellene (GKM), som bygger på Judith Curry (2023). Vi skriver at GKM avhenger av en rekke komplekse matematiske ligninger (Navier-Stokes likningene) (NSL) som bare kan løses tilnærmingsvis ved bruk av datamaskiner.

Siden en ikke vet egenskapene til den eksakte løsningen av NSL (hvis den eksisterer), er det uklart om det som antas å være en tilnærmet løsning representerer en god tilnærming. Videre har slike komplekse ikke-lineære matematiske modeller som NSL, såkalte kaotiske egenskaper som gjør langsiktig prediksjon problematisk.

Hva er feil ved vår beskrivelse?

Vår omtale av NSL har tydeligvis falt EH tungt for brystet. Han skriver: Mener økonomen at han har bedre greie på fluidmekanikk enn atmosfærefysikere?

Jeg kan opplyse EH om at jeg, selv om jeg har arbeidet for det meste med økonometri og matematisk økonomi i min karriere, opprinnelig er utdannet som matematisk statistiker fra UiO, og har i tillegg studert fysikk og matematikk. Min medforfatter Moen er sivilingeniør.

Men uansett, hva er relevansen i denne sammenhengen? Jeg har da aldeles ikke noe ønske om å belære noen om fluidmekanikk. Hvis EH mener at min beskrivelse er feil må han skrive hva som er feil. Det vil i så fall bety at han mener Judith Curry også tar feil.

I tillegg til å peke på problematiske aspekter ved klimamodellene, er det sentrale i vårt diskusjonsnotat for det første omtalen av analysen til blant annet Beenstock mfl. (2016). Analysen til Beenstock mfl. går ut på å undersøke om klimamodellenes prediksjoner av globale temperaturer passer med observerte globale temperaturer tilbake i tid. De finner at det gjør ikke klimamodellene. Dette betyr altså at GKM ikke er i stand til å representere temperaturprosessen særlig bra.

For det andre er diskusjonsnotatet en oppdatering av analysen i JRSS. Her benyttes en ren statistisk (stokastisk) modell (FGN modellen) til å analysere et utvalg av lange temperaturserier hver for seg. Den er en (matematisk) implikasjon av at månedlig (sesongjustert) og årlige temperaturdata er gjennomsnitt av daglige observasjoner, vel å merke under stasjonaritet (dvs. ingen systematiske endringer i variasjonsmønsteret).

Svært mange værstasjoner gjør ikke analysen mer eller mindre presis

FGN modellen har en rekke interessante egenskaper. Blant annet er det slik at serien som består av gjennomsnittet av temperaturseriene også er konsistent med FGN under stasjonaritet. Altså blir ikke analysen mer eller mindre presis selv om en har svært mange værstasjoner, gitt at alle seriene er konsistent med en stasjonær modell.

I både diskusjonsnotatet og i JRSS finner vi, ved å bruke ulike metoder, at FGN passer godt til data, bortsett fra i noen få tilfeller. Dette innebærer altså at hypotesen om stasjonaritet ikke blir forkastet, som igjen indikerer at effekten av menneskeskapte CO₂ utslipp ikke er sterk nok til at det har en merkbar effekt rent statistisk.

Vår analyse er basert på et begrenset utvalg av værstasjoner, og flere klimaforskere har kritisert dette. Men som tidligere replisert til Sundby, viser figur B7 i DP, som gjengitt her, at gjennomsnittet av våre værstasjoner viser vel så sterk temperaturøkning i senere decennier som HadCRUT 3 serien.

EH viser til Robinson mfl. (2021) som hevder at det har vært en sterk økning av temperatur og nedbør i senere tid. Men det er ingen enighet blant klimaforskere om det har vært en systematisk økning av nedbør i senere tid. EH påstår videre at analysen til Robinson mfl. (2021) er basert på samme metodikk som vi har brukt, og som er omtalt ovenfor. Det er direkte feil.

Til slutt

Styrken i vår tilnærming er at vi baserer oss på en stokastisk modell som kan begrunnes uten empiri, som nevnt ovenfor. Fra figur B8 i diskusjonsnotatet, som viser 3 ulike simuleringer fra vår modell, ser vi at FGN prosessen kan ha temmelig store lokale endringer og lange (usystematiske) trender selv om modellen er stasjonær. Det at forskere (som Robinson mfl.) finner spesielt store endringer en periode impliserer derfor ikke nødvendigvis avvik fra stasjonaritet.

Men anta nå hypotetisk at vi hadde fått forkastet hypotesen om stasjonaritet i våre temperaturserier. Hvis klimamodellene er så dårlige som analysene til Beenstock og andre tyder på, ville vi altså ikke kunne skille effekten av menneskeskapte utslipp på temperaturen fra effekten av naturlige faktorer.

LES OGSÅ

Hardt klima i klimadebatten

ær