torstai 31. joulukuuta 2015

Oliko vuosi 2015 Suomen mittaushistorian lämpimin?

Ilmatieteen laitos kertoi ennakkotietoja tämän vuoden säätilastoista. Analyysit varmaan hieman tarkentuvat, kun tarvittavat tarkistukset ja vuoden viimeisten päivien tiedot otetaan huomioon, joten lopulliset tiedot kuulemme vasta ensi vuonna. Mutta uskaltaisin väittää, että olennaisia muutoksia ennakkotietoihin ei tule. Katsotaan muutamien keskilämpötilaa koskevien yksityiskohtien avulla, miltä Suomen säävuosi 2015 näytti. Kursiivilla merkityt tekstit ovat Ilmatieteen laitoksen, ja normaalitekstillä olevat ovat minun tekstiäni.

Kulunut vuosi oli alustavien tietojen mukaan Suomen mittaushistorian lämpimin. Viiden lämpimimmän vuoden joukossa ovat myös vuodet 1938, 2014, 1989 ja 2011.

Ilmatieteen laitoksen tiedotteen kuva
Näin voi olla, joskin tämän vuoden keskilämpötilan ero vuoden 1938 lämpötilaan lienee vain sadasosa-asteita.  Siinä ja siinä tuon lähes 80 vuoden takaisen ennätyksen lyöminen siis on, mutta katsotaan vastaus otsikon kysymykseen ensi vuoden puolella lopullisten tilastojen ja mittausten virhemarginaalien valossa. Olen laitoksen kanssa samaa mieltä noista muista vuosista.

Ilmatieteen laitoksen tilastojen mukaan vuosi 2015 oli ennätyksellisen lämmin suurimmassa osassa maata. Maakunnista vain Lapissa vuosi ei aivan yltänyt ykkössijalle, vaan on jaetulla toisella sijalla. Vuoden 2015 keskilämpötila 4,2 astetta on noin 1,9 astetta pitkän ajan keskiarvoa eli jaksoa 1981–2010 lämpimämpi.

Minun laskujeni mukaan vuoden 1938 keskilämpötila – niin ikään 4,2 astetta – on noin 1,9 astetta jakson 1981-2010 keskiarvoa korkeampi.

Koko maan tasolla tarkasteltuna ainoastaan kesä- ja heinäkuu olivat keskimääräistä kylmempiä. Suhteessa lämpimintä oli helmi-maaliskuussa ja marras-joulukuussa, jolloin koko maan keskilämpötila oli 4–6 astetta tavanomaista korkeampi.

Keskilämpötilaltaan tavanomaisia kuukausia – siis sellaisia, joiden keskilämpötila poikkeaa keskiarvosta vain vähän, ja joita vuosikymmenessä esiintyy useita (>3) – olivat tammikuu, toukokuu, kesäkuu, elokuu ja lokakuu. Sellaisia harvemmin kuin kerran 10-30 vuodessa mitattavia keskilämpötiloja oli helmi-, maalis- ja syyskuussa. Nekään eivät siis ole aivan poikkeuksellisia, mutta eivät kuitenkaan tavanomaisia. Nyt ne olivat kaikki selvästi keskimääräisiä lämpimämpiä kiitos pitkään vallinneiden lounaisvirtausten. Marras- ja joulukuu kuuluivat tilastoissa kategoriaan kerran vuosikymmenessä ja nekin siis keskivertoa lämpimämpiä. 

Kun vuoden viisi kuukautta osuu selvästi keskimääräistä lämpimämpään kategoriaan, eikä hieman tavanomaista viileämmän alkukesän lämpö olennaisesti poikkea normaalista, nousee koko vuoden keskilämpö korkeaksi. Ilmatieteen laitoksen mustasta kuvaajasta näkyy hyvin, miten nimenomaan lopputalven lämpö nosti juoksevan keskiarvon korkealle tasolle, jolla se sitten pysyikin koko vuoden.


Olen välillä kritisoinut Ilmatieteen laitoksen tiedotteita panikoinnista tai liioittelusta. Nyt en löydä oikeastaan muuta kritisoitavaa kuin sen, että tulosten virhemarginaalit voisi tuoda esiin. Palaan tuohon yksityiskohtaan ensi vuonna säätilastojen valmistuttua. 

Lämmintä vuotta 2016 kaikille lukijoille toivottaa Mikko Ilmastorealismista!

3 kommenttia:

  1. Muuten ei huomauttamista, mutta tuo käsite 'virhemarginaali' on esimerkiksi lämpötilan mittaukseen liittyen vähän ongelmallinen. Yleensähän tuo käsite liitetään siihen, kuinka hyvin satunnaisotos edustaa populaatiotaan. Fysikaalisen suureen mittaustuloksen hyvyyttä kuvaisi ehkä paremmin (ulkoinen) tarkkuus, engl. accuracy, vaikka toki sisäiselläkin tarkkuudella, engl. precision, olisi meille tilastoniuhottajille oma mielenkiintonsa.

    VastaaPoista
  2. Hyvä pointti, Olavi! Alla pätkä tilastotieteen luennoistani (kurssi ”Käytännön tilastotiedettä maastobiologeille hauskasti”).

    Tieteellisellä tutkimuksella on neljä ominaisuutta:

    (i) tärkeys (importance), (ii) tarkkuus eli harhattomuus (accuracy, validity; tähän vaikuttaa bias eli harha ja satunnaisvirheen eli otantavirheen suuruus eli varianssi eli precision), (iii) toistettavuus eli oikeellisuus eli luotettavuus (precision, bias, reliability; tähän vaikuttaa mm. systemaattisen virheen suuruus) ja (iv) yleistettävyys (generalization), jonka hyvä mittari on tutkimuksen toistaminen ja saman tuloksen saaminen. Otoksesta laskettu populaation parametrin estimaatti on ”hyvä”, jos kohdat (ii) ja (iii) täyttyvät.

    a) tarkkuus (accuracy): laatukysymys: esim. kuinka hyvin otoksesta saatujen mittausten keskiarvo vastaa todellisuutta eli populaation parametria (eli systemaattista virhettä eli biasta ei juuri esiinny eli muuttuja mittaa sitä mitä sen pitääkin mitata) = ulkopuolelta asettu standardi; accuracy = bias + precision; käytetään myös nimitystä validiteetti eli harhattomuus; asymptoottisesti harhattoman estimaatin harha lähenee nollaa otoskoon kasvaessa; spurious (”väärä”) → luku annetaan tarkempana kuin se voi olla; sekä havainnoivassa että kokeellisessa tutkimuksessa tavoitteena on to minimize bias and maximize precision

    b)toistettavuus (precision, reliability, repeatability, reproducibility, stability, consistency, variability, variance, random error): kuinka hyvin mittaukset vastaavat toisiaan (sen mitta on varianssi tai vaihtelukerroin, CV, jotka mittaavat satunnais- eli otantavirheen suuruutta) = datan sisäinen ominaisuus; käytetään myös nimitystä reliabiliteetti eli luotettavuus; MITTAUSTARKKUUS VOI OLLA SUURI, MUTTA MITTAUSTEKNIIKKA VÄÄRÄ, JOLLOIN ARVOT OVAT EPÄTARKKOJA VAIKKAKIN HYVIN TOISTETTAVIA (precise but not accurate, i.e., good but wrong results)

    Antero

    VastaaPoista
    Vastaukset
    1. Muistuttanen kuitenkin vanhan Kiinalaisen sananlaskun, mikään ei ole niin tärkeää kuin puutarhanhoito, eikä sekään ole niin tärkeää.

      Itse viljelin aikanaan Ohmeja ja käämejä, ja oli pimeenä koko läänejä.

      https://www.youtube.com/watch?v=53E2ybWTqwo

      Ilkka

      Poista