Jeudi 16 juin 2011 4 16 /06 /Juin /2011 18:57

 

 

Dans l'article précédent je montrais ce graphe de l'évolution de la température globale mesurée par la NOAA:

 

0511 noaa 10 ans  

 

Il apparaissait qu'à l'évidence la température n'avait pas augmenté en tendance linéaire sur cette période de 10 ans.

 

Bien entendu, il semblait impossible, à première vue, de tirer des conséquences sur le plus long terme, et en particulier sur le réchauffement climatique supposé d'origine anthropique, qu'on constate depuis 40 ans environ.

 

 

Je me suis donc livré à quelques expériences statistiques très simples, visant à analyser sur plusieurs périodes (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40 ans) les tendances linéaires, à l'aide d'un signal composite simple.

 

Ce signal composite, dans un premier temps, comporte une composante à pente fixe de 0.16°C/décennie (à peu près ce qu'on constate sur 40 ans) et un signal aléatoire généré par excel.

Le signal aléatoire est d'amplitude 0.15°C en interannuel, c'est-à-dire que l'amplitude maximum entre 2 années est de 0.3°C.

Quand on sait que l'écart-type réel est de l'ordre de 0.09°C, prendre un maxi de 0.15°C est une bonne approximation.

 

Les expériences consistent à évaluer la probabilité d'occurrence de différentes tendances linéaires sur une durée totale supérieur à 2000 ans (pour avoir un échantillonnage suffisant).

 

Voici, sur 100 ans, l'allure de ce signal composite simple.

 

graphe 2

 

 

La répartition de probabilités en fonction de la durée ayant été utilisée pour établir la tendance linéaire est la suivante.

 

graphe 1

 

On s'aperçoit tout de suite que 5 ans est une durée complètement insuffisante qui donne une courbe plate où toutes les tendances sont quasi-équivalentes.

 

Par contre, pour 10 ans, on commence à voir une certaine allure en cloche se dessiner et le spectre se resserre fort logiquement quand on augmente la durée de la période.

 

Toujours pour 10 ans, il apparaît que la probabilité que la tendance soit ce qu'elle est actuellement, c'est-à-dire inférieure à 0.01°C/décennie est de l'ordre, en cumul, de 5.6% (on voit mieux sur le dernier graphe).

 

Ceci veut dire que, si le signal réel est semblable à ce signal composite, il est très peu probable (mais pas impossible) que la tendance soit de cet ordre même sur 10 ans seulement.

 

Si on ajoute une oscillation quelconque, là j'ai ajouté une oscillation de période 60 ans et d'amplitude 0.2°C, on obtient ce signal:

 

graphe 4

 

Et la probabilité cumulée d'être inférieur à 0.01°C/décennie monte à 22%:

 

graphe 3

 

 

 

 

En conclusion, on ne dispose pas d'une durée suffisante pour analyser de façon satisfaisante l'évolution réelle mais, au vu de cette expérience simple, il semble plus probable que la situation actuelle soit due à autre chose que l'effet de la variabilité classique interannuelle.

Par meteor - Publié dans : variabilité climatique - Voir les 43 commentaires
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Commentaires

Mon précédent message a été encore tronqué.
je le reprends vers la fin :

Pour répondre à ta dernière intervention, je n'ai pas dit qu'une tendance/10 ans n'intéressait pas les scientifiques, vu que j'ai indiqué qu'ils s'y intéresseront longtemps pour analyser et prévoir le bruit ( que le bruit soit forcé ou non, un changement de forçage à court-terme comme un cycle solaire de 11 ans même avec un mini prolongé comme le dernier, ça n'a rien à voir avec la tendance de fond d'échelle climatique, et les modèles de l'AR4 ne sont vraiment pas conçus pour prévoir les bruits non forcés particuliers/5 ans de l'ENSO et d'une oscillation comme celle de 60 ans, qui jouent sur des tendances/10 ans.),
Une tendance/10 ans n'est tout simplement pas intéressante pour suivre l'évolution du climat, elle l'est pour suivre celle de la variabilité interne qu'elle soit forcée ou non par des paramètres qui jouent à court-terme.
Même la tendance depuis 75, n'est pas une tendance de fond d'évolution climatique, elle est trop courte, c'est simplement la tendance de fond d'évolution du réchauffement moderne et c'est bien pour cette raison que sa pente n'est pas correcte (trop forte à cause de la pente à la hausse de l'oscillation/62 ans pendant la plus grande partie de ce réchauffement), par rapport à la vraie tendance de fond en terme de changement climatique, qui elle, reste pleinement compatible avec une hausse de +2.8° pour un doublement de CO2.

Ce n'est qu'une histoire d'échelle de temps à garder en tête :
“Climate change” as a change in the statistics of weather occurring over 30 years or longer and persisting for decades. Thus, the detection of a change in climate requires long-term records.
Weather is not climate and short-term climate variability is not climate change."
Roger A. Pielke Jr.

Je ne vois donc pas comment on peut discerner quelque chose sur l'évolution du climat en ne regardant que 2 fois 5 ans, en utilisant une tendance/10 ans, d'autant plus quand elle n'est pas significativement différente comme l'actuelle.
2 décennies et donc une tendance/20 ans, c'est vraiment le minimum pour commencer à discuter de l'évolution de fond à court-terme du climat à partir de la T seule (après physiquement, c'est clair qu'on peut discuter du fond bien avant).

Il faut bien voir que si tes conclusions changent si rapidement en quelques mois, ça indique qu'elles suivent parfois la tendance du bruit, plutôt que celle du fond, car il y a seulement quelques mois tu disais qu'il n'y avait pas de changement significatif du réchauffement (j'étais d'ailleurs étonné que tu mentionnes la gravité potentielle, vu que rien n'avait changé dans le fond par rapport à fin 2008 non plus, un nino ce n'est que du bruit) : http://www.climat-evolution.com/article-pas-de-pause-dans-le-rechauffement-59475859.html . Une nina ne peut pas non plus à elle seule, changer significativement la tendance de fond avec quelques mois de données en plus et les anomalies en présence (sup à l'état moyen de la T) et avec une tendance qui indique encore assez largement qu'il n'y a très probablement pas de changement significatif.
La tendance de fond n'était pas fondamentalement plus importante qu'actuellement, vu que rien n'a changé dans le fond en quelques mois (seul le bruit a changé en quelques mois, avant y avait un Nino, là une Nina. Si la Nina reste 3 ans, on aura du mal à dépasser 0.6° d'anomalie annuelle pendant les 3 prochaines années, même avec un soleil plus vaillant qu'actuellement, sans que ça signifie quelque chose pour la tendance de fond.

Est-ce que quelqu'un sait pourquoi la base de données des forçages est bloquée à 2003 ? Merci.
Commentaire n°1 posté par ChristianP le 09/07/2011 à 12h00

Je n'ai remis en cause le RC anthropique nulle part.

A l'occasion de cet article je me suis intéressé à l'influence du bruit interannuel sur une période de 10 ans avec un réchauffement de fond.

Et j'ai trouvé, ce n'était pas évident pour moi a priori, qu'il était peu probable mais pas impossible, qu'on ait une stagnation de la température comme on le constate actuellement.

Il fallait donc qu'il y ait autre chose, soit une baisse des forçages, soit l'intervention d'un bruit multidécénal, comme l'oscillation de 60 ans par exemple, ou les deux.

Avec l'introduction d'un bruit supplémentaire au bruit interannuel, on augmente la probabilité d'avoir une tendance stagnante.

Je vois pas ce qui te choque à moins que j'ai mal présenté les choses ce qui est possible bien sûr.

Réponse de meteor le 09/07/2011 à 20h00
Pour revenir sur le papier que je citais ci-dessous, les auteurs expliquent la stabilité 1998-2008 par une combinaison de variabilité naturelle (moins de Nino, plus de Nina), de variabilité solaire (faible cycle) et d'augmentation des aérosols (le principal responsable étant selon eux des particules de soufre SO2 venant de la combustion du charbon en Asie, en hausse dans la décennie 2000).

Curry dans son commentaire (de blog) dit qu'elle n'est pas convaincue les aérosols, en citant un papier de Remer et al 2008 ne trouvant pas de tendance récente (2000-2006) sur les aérosols en général et en Asie en particulier. Mais si les émissions d'aérosols sont bien proportionnées à la consommation de charbon, alors effectivement, on observe clairement une hausse de cette dernière dans la décennie 2000, surtout après 2002 :
http://www.indexmundi.com/energy.aspx?product=coal&graph=consumption

Ce pourrait donc être une partie du puzzle.
Commentaire n°2 posté par skept le 06/07/2011 à 23h01
Un papier PNAS visant à expliquer la tendance décennale, et les observations de J Curry sur ce papier :
http://judithcurry.com/2011/07/04/an-explanation-for-lack-of-warming-since-1998/#more-3966
Commentaire n°3 posté par skept le 05/07/2011 à 08h54
Désolé, je viens seulement de voir que mon dernier message a été tronqué à cause d'un signe inférieur. Voici la version complète, enfin j'espère :

Oui Météor, je partage aussi certaines interrogations et heureusement que les scientifiques continuent de s'interroger, sinon ce serait grave pour cette science. Cependant ça m'étonnerait beaucoup que les scientifiques s'interrogent sur le fond dans la littérature sérieuse, à cause d'une simple tendance de T/10 ans (en prime non significativement différente de la tendance de fond), qu'ils savent être totalement inutile pour ce cas (hors recherches d'explications sur le bruit et comme la prévis de la variabilité interne est relativement récente, ils ne sont pas près de ne plus s'interroger sur ces variations/bruits qui jouent à court terme)
Dans tes articles tu fournis déjà beaucoup d'éléments autrement plus pertinents pour lesquels ils (on) s'interrogent plus justement. Ce que je conteste c'est UNIQUEMENT le fait de s'interroger à partir de la tendance /10 ans donnée.
On ne peut rien remarquer d'anormal à partir de la T sur cette courte période, à moins qu'il y ait des données physiques qui prouvent que le bruit aurait dû laisser paraître la tendance de fond sur 10 ans (donc autant dire prouver que l'influence du mini solaire prolongé et de 2 nina non négligeables contre un seul nino dans les données après le centre de la tendance, ça ne limite pas la T à court-terme ).

Pour le moment, mathématiquement tous les éléments démontrent qu'il n'y a très probablement pas de changement (à 95%), y compris la poursuite de l'analyse des fréquences moyennes de ces faibles tendances de tes simulations ( à lire plus bas)

Je ne lisse pas à mort :-) , c'est le minimum pour limiter le bruit de cette oscillation, parce-que le Loess lisse par régression linéaire, je dois donc prendre au grand minimum une oscillation complète pour éviter de trop subir une des pentes à la hausse ou à la baisse de l'oscillation/62 ans. Sur 30 ans, ce type de lissage, laisse sortir des variations internes, dont on n'a pas besoin pour analyser l'évolution du climat (et non l'évolution de la variabilité interne des différents climats depuis 1880).
La dernière pente plus faible avec le Loess/62 ans, est plus juste en terme d'évolution du climat que celle plus forte visible avec le Loess/ 30 ans, justement à cause de cette oscillation qui est un bruit à limiter pour ne distinguer que l'évolution de la T à l'échelle climatique (la plus petite échelle climatique en prime, simplement celle à l'échelle de la vie humaine)

Voici d'autres éléments de réflexions dont les résultats montrent l'inutilité d'utiliser aussi les fréquences moyennes d'une tendance/10 ans de T.

D'après tes simulations, on a donc 5.6% de tendances/10 ans inf à 0.01°/déc et 22% avec l'oscillation/60 ans pour une tendance de fond de 0.16°/déc.
Mais attention, ce ne sont que des fréquences moyennes, qui ne nous disent pas quelles sont les gammes de fréquences les plus probables ("normales") qu'on observera dans les différents paquets de 100 tendances/10 ans. Ca ne nous donne pas l'IC à 95% pour la période actuelle du réchauffement moderne (de 75 à 2011), donc pour 28 tendances/10 ans. Sur une très longue série, on peut très bien observer des lots de 28 tendances/10 ans renvoyant 0 cas ou bien plus, pour une même tendance de fond. On va voir dans quelles proportions.

Pour le cas des 5.6% sans oscillation, avec une très longue série, on est donc sensé observer en moyenne pour 28 tendances/10 ans, 1.568 cas, ce qui nous donne les fréquences suivantes, d'après la loi de Poisson utilisée pour ces cas (Même type de raisonnement pour le cas des 22% avec l'oscillation de 60 ans) :
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/frqnb28trend0,01.png

Donc là pour le cas de données bien moins bruitées que la réalité, pour les 5.6% de tendances faibles, ça nous dit que la fréquence ne devient vraiment anormale qu'en observant au moins 4 tendances/10 ans inf à 0.01°/déc pour 28 tendances/10 ans (pour la tendance de fond donnée dans la simulation) et que le plus courant, c'est d'en observer 1 à 2 cas/28 tendances. L'IC du nombre de cas/28 tendances le plus proche de 95%, est à 92.6%, il est de [0 ; 3] cas/28 tendances.
Donc on ne peut vraiment pas parler d'un changement probable à partir des fréquences, si la valeur n'est pas hors de cet IC.

Pour l'oscillation/60 ans avec les 22 %, bien plus proche de la réalité des données réelles, mais pas encore assez bruitées pour l'ensemble des données annuelles, l'IC est logiquement bien plus large avec plus de possibilités de tendance/10 ans à ce niveau.
L'IC le plus proche de 95% est à 96.1%, il donne [2 ; 11] cas / 28 tendances.
Le plus courant, c'est d'observer 5 à 6 cas de ces tendances faiblardes/10 ans par lots de 28 tendances/10 ans.

Actuellement, on relève 3 tendances de ce type dans notre paquet de 28 tendances, donc il est complètement improbable que ce soit anormal et encore moins probable que ça indique une faiblesse. Il est normal de voir des échantillons de 28 tendances de 2 cas jusqu'à 11 cas, sans qu'on puisse diagnostiquer un changement de tendance dans un sens ou dans l'autre à partir des fréquences.
Enfin, la largeur de l'IC est tel, qu'il montre qu'on aura détecté un changement de tendance de fond avec les méthodes "normales" d'analyse de T et des tendances, bien avant de discerner un changement significatif dans les fréquences des tendances courtes.

Il serait aussi particulièrement anormal pour notre tendance de fond actuelle, de ne pas observer de tendances faiblardes/10 ans, sans aucun changement sur le fond, pour ceux qui admettent qu'il existe une oscillation d'environ 60 ans.
On ne peut pas dire que la T évolue aussi à cause de l'oscillation de 60 ans, pour ensuite la nier quand les bruits internes générés par cette même oscillation, ne permettent justement pas de montrer un véritable changement de fond à partir d'une tendance/ 10 ans (d'autant plus qu'elle n'est pas significativement différente), avec les anomalies actuelles qui plus est, au-dessus du niveau de l'état moyen de la T.
On ne peut pas non plus contester qu'on retire l'influence de cette oscillation en lissant au strict minimum par rapport à sa durée, pour chercher à voir comment la T évolue dans le fond sans elle, simplement parce qu'on constate que ce n'est pas elle qui fait la tendance de fond et que la T monte encore sans elle.

Même si l'oscillation persiste tout en étant en phase négative, son bruit limitera la hausse apparente les prochaines années, mais à terme ça ne changera pas le fond et la valeur atteinte : http://rhinohide.org/gw/trendtester/img/nls-exp-sine-all-1880-2100.png .
Ces ondulations n'ont justement rien à voir avec l'évolution du climat en terme de changement climatique, c'est du court-terme, ce n'est que du bruit par rapport à la tendance lourde.
C'est bien le problème d'une tendance/10 ans, elle ne permet pas de voir que l'évolution du climat a changé vu qu'elle montre surtout la variabilité interne (forcée ou non, par des oscillations ou non)

Attention, je le répète ça ne veut pas du tout dire qu'il est impossible qu'il y ait un changement bien réel sur le fond, mais pour le moment avec les données, tous les calculs montrent avec une confiance à 95% que c'est le moins probable.

En attendant on peut toujours essayer d'estimer les générateurs de ces 3 tendances faibles/10 ans observées depuis 75 au pas annuel.

On en a relevé une sur 77-86, avec El chichon, un cycle solaire en moyenne plus élevé pendant la période avant le centre de la tendance, qu'après.

Pour le 2 ème cas, il y a la cause évidente du Pinatubo (tendance 87-96)

Pour l'actuelle tendance/10 ans, les causes sont moins évidentes. On a le mini solaire prolongé après le centre de la tendance/10 ans et l'ENSO négative en moyenne après le centre de la tendance (positive avant) alors que ces paramètres sont supérieurs avant. Enfin même si c'était insuffisant, à court terme, il y a les phénomènes aléatoires additionnels ou non, qui existeront toujours même si on savait quantifier exactement l'influence de tous les paramètres physiques.
Il serait plus anormal de voir une tendance/10 ans avec les 4 données sous la tendance centrale/20 ans (de 0.2°), qui seront présentes dans 5 ans, en début de tendance/10 ans (dans ce cas ces données seront sensées tirer la tendance/10 ans à la hausse, vu qu'on va partir de relativement bas), qui ne soit pas proche de la tendance de fond donnée par la dernière pente du loess/62 ans, si du moins les conditions de bruit sont assez neutres en moyenne sur les prochaines années (ENSO neutre, activité solaire moyenne, pas plus de volcanisme).

Pour répondre à ta dernière intervention, je n'ai pas dit qu'une tendance/10 ans n'intéressait pas les scientifiques, vu que j'ai indiqué qu'ils s'y intéresseront longtemps pour analyser et prévoir le bruit ( que le bruit soit forcé ou non, un changement de forçage à court-terme comme un cycle solaire de 11 ans même avec un mini prolongé comme le dernier, ça n'a rien à voir avec la tendance de fond d'échelle climatique, et les modèles de l'AR4 ne sont vraiment pas conçus pour prévoir les bruits non forcés particuliers/5 ans de l'ENSO et d'une oscillation comme celle de 60 ans, qui jouent sur des tendances/10 ans.),
Une tendance/10 ans n'est tout simplement pas intéressante pour suivre l'évolution du climat, elle l'est pour suivre celle de la variabilité interne qu'elle
Commentaire n°4 posté par ChristianP le 03/07/2011 à 16h04
Oui Météor, je partage aussi certaines interrogations et heureusement que les scientifiques continuent de s'interroger, sinon ce serait grave pour cette science. Cependant ça m'étonnerait beaucoup que les scientifiques s'interrogent sur le fond dans la littérature sérieuse, à cause d'une simple tendance de T/10 ans (en prime non significativement différente de la tendance de fond), qu'ils savent être totalement inutile pour ce cas (hors recherches d'explications sur le bruit et comme la prévis de la variabilité interne est relativement récente, ils ne sont pas près de ne plus s'interroger sur ces variations/bruits qui jouent à court terme)
Dans tes articles tu fournis déjà beaucoup d'éléments autrement plus pertinents pour lesquels ils (on) s'interrogent plus justement. Ce que je conteste c'est UNIQUEMENT le fait de s'interroger à partir de la tendance /10 ans donnée.
On ne peut rien remarquer d'anormal à partir de la T sur cette courte période, à moins qu'il y ait des données physiques qui prouvent que le bruit aurait dû laisser paraître la tendance de fond sur 10 ans (donc autant dire prouver que l'influence du mini solaire prolongé et de 2 nina non négligeables contre un seul nino dans les données après le centre de la tendance, ça ne limite pas la T à court-terme ).

Pour le moment, mathématiquement tous les éléments démontrent qu'il n'y a très probablement pas de changement (à 95%), y compris la poursuite de l'analyse des fréquences moyennes de ces faibles tendances de tes simulations ( à lire plus bas)

Je ne lisse pas à mort :-) , c'est le minimum pour limiter le bruit de cette oscillation, parce-que le Loess lisse par régression linéaire, je dois donc prendre au grand minimum une oscillation complète pour éviter de trop subir une des pentes à la hausse ou à la baisse de l'oscillation/62 ans. Sur 30 ans, ce type de lissage, laisse sortir des variations internes, dont on n'a pas besoin pour analyser l'évolution du climat (et non l'évolution de la variabilité interne des différents climats depuis 1880).
La dernière pente plus faible avec le Loess/62 ans, est plus juste en terme d'évolution du climat que celle plus forte visible avec le Loess/ 30 ans, justement à cause de cette oscillation qui est un bruit à limiter pour ne distinguer que l'évolution de la T à l'échelle climatique (la plus petite échelle climatique en prime, simplement celle à l'échelle de la vie humaine)

Voici d'autres éléments de réflexions dont les résultats montrent l'inutilité d'utiliser aussi les fréquences moyennes d'une tendance/10 ans de T.

D'après tes simulations, on a donc 5.6% de tendances/10 ans
Commentaire n°5 posté par ChristianP le 28/06/2011 à 18h21

Je ne vois pas pourquoi il serait inintéressant, pour un scientifique, de s'intéresser à la tendance constatée de la température sur une période de 10 ans.

D'ailleurs on s'intéresse à des périodes encore plus courtes.

Exemple, il est intéressant de constater l'impact du Pinatubo sur 3 à 4 ans, du Niño sur 1 an.

 

Les modèles actuels sortent déjà des périodes de stagnation de 10 ans ou même plus.

Mais contrairement à la situation actuelle, ils sont accompagnés par un déséquilibre TOA très fort.

C'est en général du à un transfert de chaleur dans l'océan profond.

 

Dans le cas présent c'est très loin d'être sûr et c'est pourquoi la période de stase actuelle doit provoquer des interrogations.

Réponse de meteor le 28/06/2011 à 19h00
the fritz,

Probablement qu'il ne se refroidit pas trop, les glaciers fondent quand même encore un peu. Bon, cela dit, je n'invente rien, je ne cherche pas à prouver que cela chauffe ou refroidit, je ne fais qu'analyser des données existantes librement accessibles sur le net, les assembler et tenter d'en tirer une esquisse grossière plausible. Le Giss, le CRU et compagnie n'offrent rien sensé, ils sont complètement dans les choux avec leurs courbes de températures globales. Consciemment ou non, ils cherchent juste à confirmer une théorie construite pour des fins politiques. Le CRU planque les données gênantes derrière le mobilier (voir en ce moment Climat Audit, Lucia, Bishop Hill, etc.) et les SST tiennent plus de la roulette (truquée) que de la science (voir chez Judith Curry).
Commentaire n°6 posté par phi le 28/06/2011 à 11h38
Phi
Et ce n'est pas tout mais me je m'arrête là.
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Ben il faudrait ne pas pousser jusqu'à démontrer que le climat se refroidit depuis un siècle
Commentaire n°7 posté par the fritz le 28/06/2011 à 10h58
Allez, un petit graphique pour illustrer le problème :

http://img708.imageshack.us/img708/1363/anomthn.png
Commentaire n°8 posté par phi le 28/06/2011 à 09h32
the fritz,

Ben, l'augmentaion du CO2 au XXème siècle est bien en corrélation avec la consommation d'énergie, avec l'activité industrielle, avec l'extension de l'urbanisation, avec la navigation maritime, avec les rendements agricoles, avec la production de jouets (dont des mammouths en peluche), etc.

Le problème est de savoir si le réchauffement mesuré est bien un réchauffement global, or, au moins pour les continents de l'hémisphère Nord :

- Les températures de la basse troposphère divergent de celles des stations de 1 °C par siécle depui 1979, si cette divergence remontait au début du XXème, cela signifierait une absence de réchauffement.

- Les MXD qui sont étroitement corrélés à la température divergent d'un facteur constant depuis le début du XXème siècle et cela d'une valeur de ... 1 °C par siècle !!!

Ajoutez à cela que CRUTEM3 ajoute une tendance au réchauffement d'environ un demi degré par siècle aux valeurs lues sur les thermomètres pour compensations de discontinuités sans pouvoir expliquer pourquoi ces discontinuités sont systématiquement des chutes de température.

Et mettez encore le problème curieux de l'évolution relative des températures des stations par rapport aux moyennes régionales. Ces évolutions ne peuvent être expliquées que si l'on admet une surrévaluation des moyennes régionales d'au minimum 0.5 °C par siècle mais plus probablement de 1 °C par siècle.

Et ce n'est pas tout mais me je m'arrête là.
Commentaire n°9 posté par phi le 28/06/2011 à 08h45
PHI,
c'est mieux ainsi , mais
"le CO2 corrèle lui-même une foule d'autres paramètres tous liés à des phénomènes anthropiques."
cela n'est pas bien.
Le CO2 collait très bien, à quelques détails près , avec la température pendant le quaternaire, alors que les prouts des mammouths devaient faire plus de mal au climat que les effets anthropiques
Commentaire n°10 posté par the fritz le 27/06/2011 à 22h53
the fritz,

Même si je n'ai pas de compétence particulière pour en juger, ma simple opinion est que l'effet radiatif du CO2 est un phénomène vraisemblable et je suppose que l'augmentation du CO2 atmosphérique a un effet sur les températures dans une proportion que j'ignore mais que je pense à priori faible. L'objet de mon message n'était pas là.

La stagnation des températures de ces dernières années semble être incompatible avec une sensibilité climatique élevée. Or demeure un sérieux problème, les courbes de températures globales montrent une évolution tout à fait singulière au XXème siècle, on peut s'en rendre compte sur le graphique spaghetti de l'AR4. L'explication de cette évolution singulière par le CO2 est à première vue raisonnable (voir le graphique de ChristianP) mais elle implique une sensibilité climatique élevée, donc en contradiction avec une stagnation récente prolongée.

Il y a une contradiction à résoudre. A mon avis, la solution se trouve dans les nombreux paradoxes qui affectent les courbes de températures globales. Une piste est donnée par la corrélation avec le CO2 : le CO2 corrèle lui-même une foule d'autres paramètres tous liés à des phénomènes anthropiques. J'ai d'autre part la conviction que le principal facteur n'a rien de global mais est lié aux conditions des mesures.
Commentaire n°11 posté par phi le 26/06/2011 à 22h57
Phi,
Enfin , entre mettre à sa place le rôle du CO2 parmi les autres causes anthropiques (aérosols, vapeur d'eau, changement des sols, ICU) dans le RCA et refuser l'effet de serre il y a un fossé qu'on ne peut pas franchir
Commentaire n°12 posté par the fritz le 26/06/2011 à 22h20
meteor,

La stagnation actuelle semble démontrer une faible sensibilité climatique alors que globalement sur le XXème siècle la bonne corrélation avec le forçage supposé du CO2 serait plutôt l'indice d'une sensibilé élevée.

Alors, oui, pourquoi ne pas s'interroger. Sur la stagnation mais aussi sur la nature de ce que mesure réellement Giss.
Cette nature n'est peut-être pas celle que l'on pense et la corrélation que l'on observe n'a peut-être rien à voir avec l'effet atmosphérique du CO2.
Commentaire n°13 posté par phi le 26/06/2011 à 00h43
Permettez-moi juste une remarque. Vu de loin, avec un regard d'enfant, quand on observe la courbe giss donnée par ChristianP (http://meteo.besse83.free.fr/imfix/for%e7age075loess622011giss.png), on se dit que l'explication de l'évolution des températures par le CO2 n'est peut-être pas si mauvaise que cela. A moins, bien entendu, qu'un autre phénomène ou des autres phénomènes, en corrélation avec le CO2, ne dominent le mécanisme du réchauffement, si ce n'est du réchauffement global, du moins de celui mesuré par le Giss.
Commentaire n°14 posté par phi le 25/06/2011 à 11h38

oui, en gros, il y a corrélation bien sûr.

surtout si on lisse "à mort".

mais on peut essayer aussi de suivre plus finement l'évolution.

la stagnation actuelle, depuis 10 ans, n'est en aucun cas explicable par l'évolution du CO2.

Donc, sans qu'il soit question dans mon esprit de remettre en cause l'effet radiatif du CO2, il peut être intéressant de comprendre le pourquoi de cette stagnation.

D'ailleurs de "grands" climatologues, comme Trenberth, s'interrogent.

Alors pourquoi pas les petits?

 

Réponse de meteor le 25/06/2011 à 11h58
En traitant l'oscillation d'environ 62 ans visible dans les données détrendées, pour réduire le bruit afin d'obtenir un lissage d'échelle plus climatique pour ce graphe,
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/for%e7age075loess622011giss.png , j'ai vu que j'avais oublié de signaler un biais évident et important dans la fin de la démonstration où Météor injecte l'oscillation de 60 ans et qui explique une bonne partie du faux changement de proba.
L'oscillation est un bruit supplémentaire, il est persistant pour le pas annuel, il induit de l'auto-corrélation significative aussi au pas annuel, ce qui est logique, car quand on rajoute du bruit supplémentaire, on ne peut pas distinguer plus facilement une tendance avec moins de données, mais avec plus de données que sans ce bruit (ou qu'en traitant ce bruit). Une tendance/10 ans ne peut pas être plus efficace pour détecter un changement avec plus de bruit dans les données !

J'ai regardé l'auto-corrélation pour des séries/100 ans avec ses paramètres aléatoires d'écart-type 0.09, de tendance de 0.16°/déc + l'oscillation de 0.2°/60 ans (0.4° crête à crête); elle élargit l'incertitude des estimations statistiques d'un facteur 2 (l'incertitude d'une tendance est 2 fois plus importante qu'elle ne l'est sans l'oscillation)
L'auto-corrélation des résidus de la même série aléatoire, sans ou avec l'oscillation de 60 ans :
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/autocoanalea.png
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/autocoanosc60.png

C'est aussi pour cette raison que lorsqu'on analyse une tendance linéaire au pas annuel sans traiter l'auto-corrélation, on limite l'analyse dans le cadre d'une même grande tendance qui n'a pas changé significativement (4 grandes périodes, comme l'actuelle depuis 1975, ou pour ma comparaison des tendances avec le réchauffement précédent sur 1916/1945)
L'oscillation/62 ans et d'autres bricoles jouent sur l'auto-corrélation des données réelles au pas annuel sur l'ensemble de la série, vu qu'elle est bien plus persistante qu'avec la seule oscillation de 60 ans de l'exemple de Météor (un peu plus de 2 fois plus)
Probablement qu'avec le temps, l'auto-corrélation devrait devenir significative au pas annuel même sans changement significatif de tendance depuis 75, vu qu'il y a probablement d'autres bricoles qui influencent la T à plus long-terme d'après la persistance de l'auto-corrélation dans les données réelles.
Commentaire n°15 posté par ChristianP le 24/06/2011 à 19h14
Enfin bon… peut-être que d’ici 20 ans, il y aura une chose qui s’appelle le progrès des connaissances ? En low LOSU (level of scientific understanding, © GIEC), on a notamment les effets directs et indirects aérosols et du soleil. On a aussi les rétroactions vapeur d’eau, gradient et nuages. On a certains aspects de la circulation océanique et des échanges avec l’atmopshère. On a la dynamique des glaces. On a la végétation et le cycle du carbone. Et on a bien sûr la fameuse variabilité naturelle, parce que finalement on ne sait pas trop simuler efficacement les PDO, NAO et autres, comprendre leur périodicité et prévoir leur intensité. C’est quand même sur ces points que l’on espère des avancées dans l’AR5 à paraître, et dans les 20 ans à venir. Là, on discute jamais que de deux choses assez biens connues, les T de surface et le forçage GES, mais le climat de la terre ne se résume pas à cela. Si les modèles ne s’engagent pas sur des prévisions plus courtes et s’ils ont une moindre confiance dans les prévisions régionales, c’est fondamentalement parce que plein d’éléments du climat sont encore mal modélisés.
Commentaire n°16 posté par skept le 21/06/2011 à 22h01
Volontiers ! et on y verra peut etre aussi un peu plus clair sur les scénarios réalistes de production de fossiles, par la même occasion :)
Commentaire n°17 posté par Gilles le 21/06/2011 à 21h24
"Faudrait qu'elle se dépêche un peu parce qu'il va rester de moins en moins de temps avant 2100 .... "

On en reparle dans 20 ans ok ?
Commentaire n°18 posté par Cotissois le 21/06/2011 à 21h15
parisse, le forçage est logarithmique mais avec un pourcentage de croissance constant, la croissance du CO2 est exponentielle ! donc le forçage croit bien linéairement (hors volcans).

http://www.esrl.noaa.gov/gmd/aggi/aggi_2010.fig3.png

maintenant la hausse de température suit le forçage si la constante de temps climatique est tres courte, mais ce n'est pas ce que disent les modèles. Si la constante de temps est longue, c'est la dérivée dT/dt qui sera proportionnelle au forçage, et on attend une variation quadratique de T. C'est le même genre d'argument présenté par Rahmstorf pour prédire une accélération de la montée du niveau des océans. Accélération pas vraiment non plus vue par ailleurs dans la dernière décennie, mais ne changeons pas de sujet.

Il faut bien de toutes façons une accélération pour produire plusieurs degrés à la fin du siècle, sinon on va jamais y arriver ! sans accélération, y a pas à s'inquiéter, on va rester à 0.15 °C / decennie, avec une variabilité naturelle de +/- 0.5 °C, pas de quoi se taper la tete contre les murs !

donc toute prévision alarmiste DOIT comporter une accélération, et cette accélération n'est toujours pas statistiquement mesurée après 40 ans de RCA. Faudrait qu'elle se dépêche un peu parce qu'il va rester de moins en moins de temps avant 2100 ....
Commentaire n°19 posté par Gilles le 21/06/2011 à 20h22
Oui c'est clair Météor, pour la physique, je ne voulais pas dire que c'était la seule possibilité donnée, et qu'il n'y avait pas à discuter. Je pensais bien à l'incertitude très large et à ce choix très arbitraire, mais il me fallait en prendre une en début d'année. Ce jour-là, je n'avais en tête que la valeur de Sirius qui est passée dans un commentaire, bien plus avisé que moi pour faire un choix dans ces incertitudes. C'est après que j'ai vu que la forme donnée, collait assez bien à celle de l'évolution de la T (voir plus bas avec le lissage Loess, c'est plus clair).

Oui Gilles, je sais bien qu'on peut faire corréler n'importe quelle courbe qui monte de la même façon, même sans aucun rapport physique avec le sujet donné (ce qui est loin d'être le cas là, elle fait partie des nombreuses possibilités données par les incertitudes la science à ce jour) et je suis assez d'accord avec ce que tu racontes, jusqu'à la partie où tu dis que les prédictions naturelles du modèle théorique, montrent que ça doit s'accélérer ( ça c'est OK), mais comme si la T devait obligatoirement accélérer actuellement ou d'ici peu, alors que selon les modèles "évolués", donc en dehors de mon bricolage de 2 courbes, ce n'est pas le cas (y en a oui, mais pour bien d'autres, non).
.
Depuis 95 on n'a que 2 valeurs de T, dessous mon choix de courbe (peut-être 3 avec 2011). La progression de la T est un peu trop rapide :-) pour la courbe donnée et je ne vois pas en quoi ça serait gênant pour la progression donnée, qu'avec la variabilité, la T passe dessous pendant des années, d'autant plus qu'elle était souvent au-dessus depuis 95.
J'ai ajouté le lissage Loess/30 ans pour que ce soit plus clair :
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/for%e7age075loess302010.png
Avec GISS et l' anomalie annuelle provisoire, à jour fin mai 2011 : http://meteo.besse83.free.fr/imfix/for%e7age075loess302011giss.png
Je ne vois donc pas pourquoi ça devrait monter encore plus rapidement par rapport à mon choix pifomètrique ( même s'il est discutable, c'est une des possibilités), ou par rapport à des modèles "évolués" qui accélèrent bien plus tard.

A noter que l'anomalie provisoire en mai pour GISS de 0.42, faiblarde, est quand même classée "normale", vu qu' elle est de 0.069 par rapport à la dernière moy/30 ans calculée fin avril 2011, donc toujours pas de vraie stabilité du climat en vue pour cette série du moins (on verra ce que donne la moyenne des 5 séries avec Hadley).
Une stabilité génèrera à coup sûr, un certain nombre de valeurs mensuelles sous la dernière moyenne pour compenser celles qui seront au-dessus, de vraies valeurs mensuelles négatives, classées fraîches, froides par rapport à la dernière moyenne... pour compenser de vraies valeurs douces, chaudes...

Avant la sortie de la valeur de mai 2011, j'avais fait une petite comparaison de la classification d'une même durée d'anomalies mensuelles (GISS) après leur période de référence de réchauffement, une par rapport à 1916-1945 et l'autre par rapport à 1969-1998. (J'ai affiché une année en plus, 1944 qui est le record annuel absolu de l'époque précédent le changement de tendance, pour le comparer au record de notre période)
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/comp16_45%2069_98%2045_58%2098_2011.png
Commentaire n°20 posté par ChristianP le 21/06/2011 à 19h54
Meteor, je suis d'accord avec ton equation et bien sur les emissions de CO2 sont presque 2 fois plus importantes qu'il y a 40 ans avec un forcage CO2 par rapport a 280ppm environ 2 fois plus grand. Je voulais juste dire et tu le montres tres bien que ca ne signifie pas et de loin que la pente devrait etre environ 2 fois plus grande (le ratio de 1.33 de ton equation est peut-etre meme plus important que le ratio reel si on tient compte des constantes de temps de l'ocean). Ensuite difficile de faire un rapport entre la tendance anthropique autour de 1975 et maintenant vu les bruits.
Commentaire n°21 posté par parisse le 21/06/2011 à 16h29

oui je rajoute l'évolution des forçages d'après la NASA.

Evidemment c'est basé sur une forte approximation concernant les aérosols et c'est fortement bruité par les volcans.

 

Réponse de meteor le 21/06/2011 à 16h36
Gilles, je ne comprends pas pourquoi tu dis que le forcage anthropique augmentant, la tendance decennale au RC devrait augmenter. A emissions de CO2 constantes et retroactions constantes, la tendance au rechauffement devrait au contraire diminuer puisque le forcage est logarithmique et qu'il faut tenir compte de la hausse de T deja realisee qui diminue d'autant le desequilibre radiatif.
Commentaire n°22 posté par parisse le 21/06/2011 à 15h28

euh les émissions ne sont pas constantes.

On peut estimer que le forçage anthropique a doublé entre 1970-1980 et 2010.

La pente c'est dT/dt = 1/C( F - T/S)

où F est le forçage, C la capacité thermique du système,  T l'anomalie, S la sensibilité.

En supposant le point 0 en 1975 avec T = 0

on a en 1975:

dT/dt = 1/C *1W/m2

 

en 2000:

dT/dt = 1/C(2W/m2 - 0.5/0.75) = 1/C*1.33W/m2

 

La pente a augmenté d'un facteur 1.33.

 

Bon les chiffres sont des exemples, mais c'est pour illustrer le fait qu'il y a "compétition" entre augmentation du forçage et réponse du système.

 

Réponse de meteor le 21/06/2011 à 16h04
Sans doute mais sur les deux derniers millénaires on commence à avoir une idée précise et l'influence anthropique était quasi nulle
Commentaire n°23 posté par Robert le 21/06/2011 à 13h11
Bien joli tout ça mais j'aurais une question, la variabilité naturelle est constante ou évolue t'elle avec l'augmentation des GES et le réchauffement ? Pour le reste L'histoire du climat nous renseigne sur la variabilité naturelle exempte de l'effet anthropique.
Commentaire n°24 posté par Robert le 20/06/2011 à 11h59

La variabilité climatique peut évoluer avec le réchauffement global mais on ne sait dans quel sens.

Un exemple typique est l'ENSO, on ne sait, comme le montre cet article du CSIRO, si on ira vers plus de Niño, comme le montrerait la diminution des alizés ou vers plus de Niña comme le montrerait l'évolution de la nébulosité.

Concernant l'histoire du climat ce n'est hélas pas la Bible et les incertitudes sont encore telles qu'il est difficile, voire impossible, de l'utiliser pour la comparer au tout de même encore modeste effet anthropique.

Réponse de meteor le 20/06/2011 à 14h46
Christian, le fond de la courbe, c'est
a) tu as une courbe croissante : les températures observées
b) tu as une autre courbe croissante, le CO2

avec "vaguement" la même forme : je dis vaguement parce que le détail de la première courbe est quand même nettement plus structuré que la deuxième.

ensuite tu as deux paramètres libres à ta disposition : un point zéro de départ et un coefficient de normalisation que tu appelles la "sensibilité"

le jeu est d'ajuster au mieux la seconde à la première - ça marche pas trop mal, et le résidu , tu l'appelles la variabilité naturelle.

OK - cette méthode va TOUJOURS te donner un truc du même genre non? je suis pas super motivé pour calculer le résultat avec les planètes mais je sens que je vais finir par le faire pour montrer comme c'est facile de fitter n'importe quoi avec n'importe quoi.

Evidemment je ne remets pas en cause la physique de l'effet de serre (je l'explique sur mon blog, et je ne pense pas dire des betises). Simplement la question en jeu ici est de déterminer un peu plus précisément la part de la variabilité naturelle et celle des forçages anthropiques.

Comprends tu que le fait de déterminer un meilleur fit avec le forçage anthropique suppose *au départ* qu'on néglige toute composante naturelle basse fréquence et qu'on suppose que la variation dans le siècle n'est due QUE aux forçages anthropiques, mais que ça ne le *démontre* absolument pas ? le fit détermine la meilleure valeur des paramètres * si l'hypothèse de départ est vraie* - il ne démontre absolument pas que l'hypothèse est vraie.

Pour avoir une plus grande confiance dans l'hypothèse, il faut pouvoir faire des * prédictions* non triviales, qui soient vérifiées. Or les prédictions * naturelles * du modèle est que le trend doit accélérer, et le trend n'accèlère pas, c'est tout.

autrement dit : les données actuelles n'apportent aucune confirmation supplémentaire par rapport au fait que tu as ajusté le trend. La confiance que tu peux avoir dans le modèle (qui est juste basée sur des hypothèses physiques), n'est pas en train d'augmenter. Au mieux, elle reste la même, et avec le temps, elle pourrait décroitre.
Commentaire n°25 posté par Gilles le 20/06/2011 à 10h59
Gilles, oui c'est certain que des superpositions de courbes ne prouvent rien à elles seules, mais dans le cas présent, il y a une théorie physique derrière et c'est juste pour te montrer la forme très générale de la progression pour ton cas particulier de la normalité ou non, de l'absence d'accélération dans tes délais.
Tu ne peux pas toi même regarder une courbe de T et dire que ce n'est pas normal de ne pas observer d'accélération, sans référence, donc sans au moins comparer ta courbe de T à une courbe ou autres données, issus de ce que nous dit globalement la science physique à ce jour.
On aurait vu une courbe de T exactement identique, mais de même courbure générale vers le froid, je ne pense pas que tu n'aurais pas dit que ça ne signifiait que la théorie ne collait vraiment pas du tout aux données (pas du tout globalement).
Avec la variabilité, il est plus que normal d'observer des périodes où la T monte plus vite ou plus lentement que la courbe du forçage, d'autant plus au début avec un forçage cumulé moins important et une progression relativement plate. Heureusement que ce sera le cas encore pendant longtemps, vu que normalement il n'y a pas que le CO2 qui agit sur la variabilité et l'évolution de la T.

J'ai regardé avec les IP, à partir de quelle année, on a le plus de chances de voir un changement significatif, que ce soit par rapport à une période de 10 ans (pour ceux qui ne peuvent pas s'en passer, enfin là par les hasards du bruit/de la variabilité, elle est plus proche de la tendance de fond), 20 ans (4 valeurs consécutives sous la tendance centrale) ou dans une moindre mesure pour la tendance "plus faible" (non significativement) depuis 75 , c'est 2007 (avec la valeur provisoire de 2011):

http://meteo.besse83.free.fr/imfix/trendtest-GISTEMP-2007-10.png
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/trendtest-GISTEMP-2007-20.png
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/trendtest-GISTEMP-2007-33.png
Commentaire n°26 posté par ChristianP le 20/06/2011 à 10h34

"mais dans le cas présent, il y a une théorie physique derrière"

 

sorry mais ça ne veut absolument rien dire ça.

On t'a donné un fichier de forçages alors qu'on ne connaît pas le forçage des aérosols (cf Hansen).

Le GIEC parle lui-même d'un forçage anthropique en 2007 qui varie entre 0.6 et 2.6W/m2 ainsi qu'une sensibilité qui varie entre 2 et 4.

Alors tu choisis quoi?

On ne connaît pas non plus la façon dont l'océan absorbe la chaleur.

Donc on peut proposer un faisceau de courbes d'évolution mais personne ne peut dire pour le moment quelle est la bonne.

 

Réponse de meteor le 20/06/2011 à 10h45
ben moi non plus je sais pas trop quoi te dire sur ton graphique.. tu mets des forçages, tu décales de 20 ans, ça correspond grosso modo ... sauf que dans le détail ça marche pas super, la pente 1900 -1940 n'est pas du tout reproduite par exemple !
fitter une courbe avec plein de paramètres, ce n'est pas si difficile que ça - je suis sur qu'avec la distance des planètes, avec le fait que Pluton a une période de 250 ans et a eu son périhélie à la fin du XXe siecle, on doit reproduire pas mal la courbe du RC .. c'est une plaisanterie bien sur (quoi que y en a qui l'ont prétendu !) mais c'est juste qu'ajuster grosso modo une courbe n'a jamais été un argument très déterminant pour valider une théorie. Le seul argument satisfaisant est de trouver un critère clair et accepté par tous d'EXCLURE toute autre possibilité - ce qui est une autre paire de manches !
Commentaire n°27 posté par Gilles le 19/06/2011 à 13h03
Je ne sais pas quoi te répondre Gilles, vu que je ne comprends pas pourquoi la courbe aurait une forme bien plus incurvée particulièrement maintenant.
Pour voir la croissance probable, j'avais fait ce graphe en début d'année : http://meteo.besse83.free.fr/imfix/fin2010_for%e7ageco2_075w.png (j'ai utilisé la valeur du forçage qu'avait communiquée Sirius dans ce blog).
A noter que le lag efficace de 20 ans correspond à peu près au moment où l' estimation de l'auto-corrélation, présente aussi au pas annuel et beaucoup plus persistante avec l'ensemble de la série, devient négligeable.
Je ne sais pas que déduire de cette persistance. Est-ce à cause d'un certain type de constante de temps du système, qui fait que la variabilité met un certain temps à assimiler le forçage supplémentaire, où est-ce dû à une ou d'autres oscillations (plus longues que l'ENSO et le cycle solaire, les volcans) qu'on ne perçoit pas dans la tendance linéaire au pas annuel, comme celle depuis 75 ?

A noter que j'ai fait une erreur dans le graphe précédent, j'avais laissé les IC à 90% pour un précédent calcul. Voici le bon :
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/incertitudemco95.png
Enfin, ça ne change pas grand chose avec l'IC à 95%, on aurait toujours divers changements significatifs de tendance (par erreur) par rapport à d'autres niveaux donnés à d'autres dates et on aurait toujours une stabilité significative en 2001 par rapport à un autre niveau précédent (et non plus depuis le premier changement significatif), et il y aurait un dernier changement significatif détectable avec les données depuis 11/2001.

Le même type de graphique cette fois au pas annuel, donc sans auto-corrélation significative à traiter.
http://meteo.besse83.free.fr/imfix/incerttrendpasannuel.png
Il y a une cohérence entre les tests de comparaison des IC, au pas mensuel et annuel, ça confirme que la tendance n'a pas changé significativement (à quelques pouièmes près, on trouve les mêmes résultats, la tendance devient significative au réchauffement avec GISS près de 1997 (02/97 pour GISS au pas mensuel avec traitement de l'auto-corrélation, 08/97 pour le GIEC qui la traire comme AR1 )

Pour info, on a une significativité à partir de 07/94 ou 10/94 pour les séries Hadley, 05/94 pour la moyenne des 5 séries principales comprenant les satellites et NOAA.
Commentaire n°28 posté par ChristianP le 19/06/2011 à 12h01
y a quand meme un petit souci : le forçage anthropique croissant plus ou moins linéairement, on s'attendrait quand même à une accélération linéaire du trend (une croissance parabolique des températures), qui est de toutes façons nécessaire si on veut dépasser les 1,5 ° C à la fin du siècle.
Si on suppose que la croissance anthropogénique a plus ou moins démarré en 70, sommet de la "parabole", le trend sur n'importe quel intervalle devrait etre à peu près celui du point médian. Ca signifie que sur le dernier quart (2000-2010, point médian en 2005), on devrait avoir 1,75 fois le trend sur l'intervalle complet (1970 -2010 : point médian en 1990). Il me semble que ça, c'est quasiment exclus statistiquement ....même en corrigeant de l'autocorrélation.
Commentaire n°29 posté par Gilles le 18/06/2011 à 21h10
Voici un graphe pour mieux illustrer le problème, http://meteo.besse83.free.fr/imfix/incertitudemco.png , afin de comparer l'incertitude de la tendance en tenant compte de l'auto-corrélation (1) et l'incertitude basée sur les estimations des stats habituelles (avec les MCO) et ce qu'on en déduirait par erreur sur l'évolution de la T, en ne traitant de fait que la partie aléatoire de la variabilité, le bruit blanc.
(1) Comme dans un des graphes d'un des sujets précédents, avec l'incertitude de la tendance calculée chaque mois depuis 75, début de la tendance actuelle au réchauffement sans changement significatif (là, j'ai zoomé sur la zone intéressante). Plus on s'approche de la droite du graphe et moins il y a de mois entrant dans le calcul de la tendance jusqu'à avril 2011.

Sur le graphe avec les IC MCO, on dirait donc que le réchauffement de la T a significativement ralenti une première fois, visible en 94 (toujours un réchauffement mais qui serait significativement moins fort. La date donnée ne signifie pas que ce serait le moment réel du changement, c'est le moment où à l'aide des stats traditionnelles, on déduirait qu'il y aurait probablement un signal de fond au-dessus du bruit aléatoire, base de l'article de Météor, qui on le sait n'est pas le seul bruit dans les données mensuelles)
Puis à partir de ce premier changement significatif en tirant une droite, on voit que la T aurait changé à nouveau significativement, visible en 2001. Le réchauffement aurait continué à faiblir significativement pour une stabilité, donc plus de réchauffement visible cette fois (c'est effectivement bien ce qu'on voit dans les données, les distributions encore trop bruitées ou insuffisantes, comme le montre Météor, si on ne supprime que le bruit aléatoire, mais pas l'effet de l'autocorrélation)

A noter pour ceux qui vont me dire qu'en restant sur les 10 ans au pas annuel, il n'y a pas d'autocorrélation significative, qu'il vaut beaucoup mieux utiliser une longue série bien plus bruitée, dont on sait traiter assez correctement le bruit, que d'utiliser une série bien trop courte avec laquelle on ratera beaucoup trop d'informations essentielles pour les estimations statistiques. Même si on utilisait des tests non paramétriques, 10 échantillons, c'est bien trop faible pour la météo/climato (voir les différents cours de stats appliquées à la météo de MF).
La méthode mensuelle est largement supérieure dans ce cas de petits échantillons, d'autant plus avec une tendance de fond.
Commentaire n°30 posté par ChristianP le 18/06/2011 à 20h23

réponse supprimée

Réponse de meteor le 18/06/2011 à 20h52
Oui Gilles, j'ai pourtant déjà dit plusieurs fois que la durée actuelle était bien insuffisante pour valider statistiquement les modèles, même si les données actuelles sont dans leur fourchette (les scientifiques du domaine, verront s'il y a un problème bien avant nous avec de simples stats, avec l'affinement de la physique prise en compte).

Pour moi aussi, le RC n'est vraiment pas le problème le plus urgent à régler, mais là je dériverais bien trop vers la politique. Ce n'est pas pour moi une raison suffisante pour vouloir faire dire aux T ce qu'elles ne peuvent pas montrer avec trop peu de recul temporel et surtout pas ce qui est le moins probable (que la tendance aurait changé significativement, pour le moment, c'est le cas le moins probable statistiquement, vu que physiquement à la maison, on ne risque pas de faire grand chose.)

Pour ta question précédente sur la durée de 30 ans, qui définit un état du climat moyen pour la T (ça concerne la moyenne, "la normale" de référence, et non la tendance vraiment d'évolution climatique qui doit être au minimum/60 ans, vu que personne et encore moins un scientifique comme toi, n'aura l'idée de nous dire que la T du mois d'août en France évolue à la baisse en analysant seulement une tendance sur les 31 jours du mois d'août 2003 (le plus chaud, mais avec une tendance à la baisse/31 jours, tendance uniquement interne à un seul mois d'août, comme l'est une tendance /30 ans, interne à un seul échantillon d' état moyen du climat, donc qui ne peut pas montrer comment évolue cet état moyen par rapport à au moins un précédent état moyen, même si les scientifiques sont capables de détecter un signal forcé pour x causes physiques, avec un peu plus de 15 ans de données), je t'avais déjà répondu ailleurs dans ces 2 dernières années. Je t'avais communiqué les références d'un article de la Météorologie, qui aborde aussi le point de vue physique de cette durée pour l'échelle humaine. Donc je vais radoter aussi, rapidement :-)

Pour résumé vite fait, 100 ans c'est probablement meilleur d'un point de vue physique pour la T, même si ce n'est pas fondamentalement différent de 30 ans (attention c'est bien une référence de l'état moyen efficace à l'échelle humaine, elle n'a pas de sens pour d'autres échelles).
Sur 100 ans, c'est surtout meilleur statistiquement pour un point donné, vu l'incertitude statistique d'une moyenne/30 ans, à cause de la variabilité, qui est beaucoup plus importante que celle de la Tm du globe (Il faut des centaines d'années pour obtenir une estimation de la moyenne annuelle à +-0.1° près à Paris par exemple, contre un peu moins de 30 ans pour le globe)

C'est clair que cette durée de 30 ans ou de tendance/60 ans pour l'échelle humaine, qui est minime à l'échelle de l'histoire climatique de la planète et même uniquement à l'échelle de notre interglaciaire, n'empêchera pas que la tendance de fond (de durée suffisante pour de la définition du climat pour nous), puisse être contaminée par un bruit de grand fond (ex : avec ta chère oscillation naturelle bien longue et inconnue).
Commentaire n°31 posté par ChristianP le 18/06/2011 à 14h43
Christian, j'ai déjà dit plusieurs fois que j'etais d'accord que la tendance actuelle n'exclut pas significativement que la tendance de fond soit continue, de 0.15°C/decennie.

C'est simplement l'occasion de se rendre compte que la variabilité naturelle peut avoir des composantes à basse fréquence, et réaliser que si elle peut notablement changer la pente sur 10 ans, il n'est pas exclus qu'elle ait pu aussi la changer sur 30 - en plus ou en moins.

Pour dire les choses autrement, si la tendance devait décroitre dans les 30 prochaines années et n'être plus que de 0.1 °C par décennie, par exemple, moi ça ne m'empecherait pas de dormir, alors que c'est en dehors de toutes les prévisions des modèles présentés par le GIEC.

Je suis d'accord pour dire que ces modèles ne sont pas encore statistiquement démenties par les données - j'aimerais juste qu'on reconnaisse en même temps qu'ils ne sont pas non plus confirmés au point qu'on puisse exclure qu'ils aient tous tort !
Commentaire n°32 posté par Gilles le 18/06/2011 à 12h26
Météor, tu as oublié que le bruit est rouge pour ta tendance/10 ans au pas mensuel. Ne pas en tenir compte avec les moindres carrés ordinaires, le changement de tendance/10 ans devient artificiellement significatif ici aussi, donc c'est bien logique que tu trouves cette probabilité en zappant une bonne partie du bruit, (il faut un test non paramétrique pour 10 ans de données au pas annuel du fait du manque d'échantillons et ça te donnera à peu près la même durée pour trouver une significativité que le traitement du bruit rouge au pas mensuel)

Le bruit rouge élargit les incertitudes des estimations statistiques d'un facteur 2.18 sur GISS (pour une modélisation du bruit par un processus ARMA (1 ; 1 ) et par et 1.95 si tu tiens compte que d'un processus AR1 plus éloigné de la réalité). Même les sceptiques encore honnêtes mathématiquement en tiennent compte pour tester une tendance, par exemple ici pour la significativité de Hadley depuis 95 : http://noconsensus.wordpress.com/2011/06/11/experts/
où je suis assez d'accord avec eux, bien que ça n'ait aucune importance que la tendance soit significative ou non en 01/95 ou en 06/94 par ex, ça ne change pas le fond (de plus avec le test MF de Spearman dans le cas du pas annuel, on ne trouve pas de significativité pour les 2 séries depuis 95, ni sur aucune ici au pas mensuel en traitant le bruit rouge comme un processus ARMA (1 ; 1) plus proche de la réalité de l'auto-corrélation des résidus, http://meteo.besse83.free.fr/imfix/autocohadvadj.png (j'ai oublié de nommer les axes, l'échelle des x c'est le décalage en mois, le lag, pour les y c'est le coeff d'auto-corrélation)
Le GIEC pour l'AR4 corrige aussi les incertitudes des estimations pour la T (IC, moy, etc, ) en fonction à la courbe rouge, moi et d'autres utilisent la courbe violette plus proche.

Pour connaître ton ET le plus proche de la réalité si tu n'as pas assez de données au pas annuel, tu peux appliquer ce type de méthode, pour voir vers quel niveau il se stabilise relativement au pas annuel :
http://bartonpaullevenson.com/30Years.html
Le pas mensuel depuis 75 (données concernée par la même tendance linéaire) te donne un écart-type à 0.24°, assez proche du niveau de celui de sa courbe.

Pour ceux qui veulent plus de détails sur le bruit rouge et blanc qui masquent le signal de fond, j'en avais parlé plus en détail ici :
http://forums.infoclimat.fr/topic/40167-statistiques-et-anomalies-climatiques-globales/page__st__260__p__1266402#entry1266402

Gilles relis toi dans le précédent sujet, c'est toi qui abordent les modèles alors que je ne parlais que de l'évolution significative ou non des T, je n'ai fait que répondre. Mon ressassement il est sur la lecture objective de l'évolution des T, vu que je vois qu'on en est au même point, alors qu'il n'y a pas 36 bonnes façons de lire l'évolution des T correctement à quelques "pouièmes" près (selon les bonnes méthodes).
Commentaire n°33 posté par ChristianP le 18/06/2011 à 11h59

"Météor, tu as oublié que le bruit est rouge pour ta tendance/10 ans au pas mensuel."

 

bon j'ai peut-être eu le tort de présenter un signal mensuel et faire des expériences avec de l'annuel mais si tu veux on peut passer au pas annuel.

Je n'ai pas détecté de bruit rouge sur le signal annuel réel détrendé (pas d'autocorrélation).

Dans l'expérience j'utilise donc un signal annuel aléatoire (bruit blanc) pour la raison plus haut.

Si on reprend le signal annuel glissant NOAA on a toujours une pente très faible.

 

Réponse de meteor le 18/06/2011 à 17h16
Le problème c'est que ce genre de résultat dépend complétement des caractéristiques du bruit : tirer un signal aléatoire mois par mois correspond à un signal totalement décorrélé et un bruit blanc, mais les systèmes physiques contiennent de l'autocorrélation et le bruit n'est pas blanc : pluto rouge en général (plus de puissance dans les basses fréquences), mais un système chaotique pourra meme avoir des fréquences de résonance privilégiées (ce qui apparait comme des oscillations cohérentes plus ou moins précises).

Pour aller plus loin, il faudrait une caractérisation précise du bruit naturel ce qu'on est loin d'avoir. Encore une fois, le problème c'est qu'en postulant que la tendance à 30 ans représente réellement uniquement la réponse au forçage, ça revient à postuler que l'amplitude du bruit devient négligeable à cette échelle de fréquence - et je ne vois pas vraiment d'où ça sort. "Bruit" voulant dire ici toute cause naturelle de variabilité, incluant les cycles à long terme.
Commentaire n°34 posté par Gilles le 18/06/2011 à 11h31
je me suis livré à l'expérience de meteor avec les données GISSTEMP sur des périodes de 10 ans d'enregistrements mensuels, depuis 1981. Sauf erreur de calcul, le coefficient de corrélation est très faible (en moyenne R^2=0.13, rien d'étonnant pour des données mensuelles). Ensuite la pente de la droite varie entre -0.015 et +0.34, le -0.015 étant atteint sur 1987-1996, il s'explique sans doute par Pinatubo, comme l'épisode actuel à 0.02 s'explique sans doute par la conjonction de l'activité solaire et d'un la nina en fin de période. Bref, cela confirme mon impression que cet indice n'est pas follement pertinent.
Commentaire n°35 posté par parisse le 18/06/2011 à 09h05
"Reste que à l'échelle de ce qu'on attend pour le RC (disons environ 2 degré sur le siècle), l'amplitude de ce cycle à 60 ans est presque négligeable."
le problème n'est pas celui -là : il est que ce qu'on attend sur le siècle est extrapolé à partir d'une tendance évaluée sur 30 ans, et qu'il y a donc un bras de levier de toutes les causes d'incertitudes sur les estimations actuelles; ce n'est pas la modulation solaire en elle meme qui est importante, c'est l'estimation du 2°C qui pourrait etre surévaluée.
Commentaire n°36 posté par Gilles le 18/06/2011 à 08h59
Attention, je ne prétends pas qu'il faille attribuer 0.1 degré au solaire. Mais que du coup, il est difficile de tirer des conclusions d'une "stabilité" qui serait improbable au seuil de quelques pourcents dans un contexte de RC de 0.16/décennie. Si par exemple un minimum comme l'actuel sur une durée longue (par rapport à un cycle solaire) peut compter pour par exemple 0.06, alors il ne reste que 0.10 "non réalisé" et je doute fort que ca soit aussi significatif sur 10 ans que les 0.16. Surtout si on élargit un peu l'étude à des périodes plus longues et à d'autres bases de données.
Ce qui ne veut pas non plus dire qu'il faille exclure un cycle long à 60 ans bien sur. Reste que à l'échelle de ce qu'on attend pour le RC (disons environ 2 degré sur le siècle), l'amplitude de ce cycle à 60 ans est presque négligeable.
Commentaire n°37 posté par parisse le 17/06/2011 à 20h20
skept, s'il s'agit bien de 0.1 à 0.3W/m^2 au niveau du sol (donc après division par 4 comme pour tous les calculs de forçages CO2), c'est loin d'être négligeable par rapport aux valeurs dont on discute ici. Avec la sensibilité moyenne de 0.75K par W/m^2 ça fait entre 0.075 à 0.2K.
Commentaire n°38 posté par parisse le 17/06/2011 à 17h12

euh 0.1 à 0.3W/m2 ça fait effectivement 0.07 à 0.2K mais depuis le minimum de Maunder, ce qui est très très peu et pas suffisant en tout cas pour expliquer les caractéristiques climatiques de l'époque.

En ce qui nous concerne ici, il faut faire attention au fait que 0.75K par W/m2 c'est la sensibilité à l'équilibre.

Si çà peut s'appliquer pour un mini prolongé comme celui de Maunder, par contre, en ce qui concerne le cycle solaire de 11 ans, l'inertie thermique est telle qu'elle ne permet que 0.03°C de crête à creux avec un forçage de 0.175 W/m2 environ

Pour avoir le 0.1°C il faudrait avir un forçage 3 fois plus fort, d'où l'idée qu'il existe un mécanisme amplificateur.(rayons cosmiques, convection,...?)

A ma connaissance, aucun modèle actuel n'arrive à retrouver 0.1°C sans qu'on applique un coeff amplificateur.

D'ailleurs il faudrait nous dire ce qu'il utilise comme données spectrales: les anciennes ou les nouvelles?

Réponse de meteor le 17/06/2011 à 18h30
parisse : le problème avec le soleil est que la dernière estimation GIEC AR4 sur son forçage Maunder-présent est très faible, de l'ordre de 0,1-0,3 W/m2. Si tel est le cas (bonne estimation des variations décennales / séculaires de l'irradiance totale et pas d'effet secondaire inconnu de cette TSI, type rayon cosmique), le minimum prolongé que nous connaissons, comparable semble-t-il à celui de 1920, ne représente quasiment rien en terme de déséquilibre énergétique. Inversement, si on lui attribue un effet conséquent dans la stagnation actuelle, il faut reconsidérer le forçage solaire et ses effets climatiques dans toute la période moderne.
Commentaire n°39 posté par skept le 17/06/2011 à 16h31
je ne parlais pas d'un cycle solaire normal, mais du cycle solaire actuel anormalement bas (par rapport aux cycles précédents), avec une valeur basse sur une durée plus longue. Il me semble que tu avais dans des précédents posts des valeurs proches de 0.1 degré. Et ca ne répond pas aux autres points (autre base de donnée, autres séries).
Commentaire n°40 posté par parisse le 17/06/2011 à 15h56

ben oui mais c'est bien ce que je dis.

Il y a quelque chose à regarder en ce moment.

C'est pas pour me vanter mais je n'ai vu nulle part, sauf ici, une simulation de température suite à ce mini anormalement bas.

T'en as vu toi?

 

Réponse de meteor le 17/06/2011 à 16h24
meteor, 2 questions:
1/ a combien estimes-tu la variabilite "connue" (par exemple solaire) sur la periode 2000-2011?
2/ as-tu fait le meme exercice sur des periodes precedentes, par exemple 1990-2001, ou avec d'autres series de T. Par exemple GISSTEMP donne aussi une certaine impression de stagnation sur 1990-2001 et 2000-2011 pourtant il y a un saut entre ces 2 decennies.
Je maintiens donc que 10 ans c'est trop court.
Commentaire n°41 posté par parisse le 17/06/2011 à 13h48

Si c'est purement chaotique, dans les conditions que j'ai indiquées, la probabilité d'avoir une stagnation sur 10 ans est bien de 5.6%.

Donc c'est improbable mais pas impossible et je n'ai jamais dit que c'était impossible mais que çà devrait inciter à se poser des questions.

L'introduction d'une oscillation solaire de 0.1°C de mini à maxi et de période 11 ans augmente la probabilité de 5.6 à 11.2%.

Mais attention, si l'empreinte du cycle solaire est de 0.1°C, cela veut dire, enfin de mon point de vue, qu'1 W/m2 de forçage solaire est 3 fois plus efficace, d'un point de vue thermique, qu'1 W/m2 CO2.

Celà veut dire aussi que le soleil est responsable de plus de réchauffement que ce qui est indiqué dans le GIEC.

Enfin c'est un autre problème que j'ai traité pas mal de fois dans ce blog.

Réponse de meteor le 17/06/2011 à 14h45
sans oublier que la probabilité qu'en 100 ans la température ait augmenté de plus de 1°C, est égale à 1.
Commentaire n°42 posté par skye le 16/06/2011 à 20h44
Intéressant .. il me semble que dans ta simulation avec oscillation, la tendance linéaire au moment où la pente croit de manière maximale est nettement plus élevée, de l'ordre de 0.3 °C / décennie non ? ce qui est logique vu que si tu veux que l'oscillation annule la tendance à certaines périodes, elle doit la doubler à d'autres...

autrement dit pour reproduire une pente maximale de 0.15 (ou 0.2 ) °C/decennie, il faudrait partir d'une tendance linéaire de 0.75 à 0.1°C ET d'une oscillation équivalente de + ou - 0.1 °C par décennie ....
Commentaire n°43 posté par Gilles le 16/06/2011 à 19h18

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