Domanda:
Com'è possibile che la cifra che pubblichi sia 412.44 e i dati in tempo reale di Bloomberg siano 413.05?
Figura 1: Screenshot della domanda Facebook di Rob:
Sulla domanda:
• Rob ha chiesto tramite messaggio Facebook a CO2.Earth Facebook
• Data della domanda: martedì 25 agosto 2020
• Data della risposta: sabato 29 agosto 2020
Background:
Lunedì 24 agosto 2020, CO2.Earth Facebook ha pubblicato il grafico seguente con la media settimanale di CO2 letture presso il Mauna Loa Osservatorio, che è 412.44 ppm:
Figura 2: CO2.Earth Rappresentazione grafica MLO CO2 Letture da NOAA
Grafico: CO2.Earth Post di Facebook del 24 agosto 2020
Il 29 agosto 2020, dopo aver ricevuto la domanda, il Bloomberg Carbon Clock ha mostrato un'atmosfera atmosferica CO2 come 412.96 ppm (e cadendo) sullo schermo registrato in Figura 3:
Figura 3: Schermata A della home page di Bloomberg Carbon Clock
Risposta:
Rob fa una buona domanda: com'è possibile che la cifra che pubblichi sia 412.44 e i dati live di Bloomberg siano 413.05?
Ecco la differenza
CO2 La Terra mette in luce l'ultima atmosfera CO2 medie per CO2 livelli che sono stati misurati e riportati come letture preliminari da NOAA e il Scripps alla Mauna Loa Osservatorio. CO2 Messaggi di terra CO2 medie su più scale temporali che includono giornaliero, settimanale, mensile e annuale. La domanda di Rob si riferisce al settimanale MLO CO2 media dal 16 al 22 agosto 2020, che NOAA misurati e riportati, e CO2 Earth pubblicato, tutto in tempo quasi reale.
Il Bloomberg Carbon Clock è una stima generata dalla macchina dei livelli attuali secondo per secondo. Ma il Bloomberg Carbon Clock non è un feed di dati in tempo reale di CO2 livello in questo momento. Non mostra l'ultimo livello osservato di CO2. È un algoritmo con una metodologia dettagliata in un documento di Bloomberg che afferma:
Il Bloomberg Carbon Clock è proiettato dalla media dei quattro più recenti NOAA stime settimanali, e quindi possono essere leggermente inferiori o superiori rispetto ad altre misure in un dato momento. (Dash et al., 2016, p. 6)
Le stime di Bloomberg vengono continuamente aggiornate su base continuativa utilizzando le ultime 4 settimane di NOAA CO2 misurazioni.
Sebbene le stime di Bloomberg non corrispondano a CO2 misurazioni a MLO, le stime riflettono la fluttuazione stagionale in CO2 livelli guidati dai cicli della vegetazione nell'emisfero settentrionale. Per questo motivo, la stima di Bloomberg secondo per secondo sta diminuendo come generalmente previsto per il 29 agosto di quest'anno o qualsiasi anno. Per illustrare, la schermata qui sotto mostra il Bloomberg CO2 valore appena più di 5 minuti dopo la Figura 1.
Figura 4: Schermata B della home page di Bloomberg Carbon Clock
Confronta le Figure 5 e 4 per vedere che il file CO2 la stima del 29 agosto 2020 è in calo, non in aumento. Questa tendenza generale è attesa e coerente con il MLO CO2 disco. Come riconosciuto nel documento Bloomberg, il Bloomberg Carbon Clock non mostra la variabilità o il rumore su e giù in corso su scale temporali di una settimana, un giorno, un minuto o un secondo.
Collegamenti e riferimenti (dal 29 agosto 2020):
Orologio Bloomberg Carbon
CO2.Earth pagina Facebook
CO2.Earth Post di Facebook del 24 agosto 2020
Dash, JW, Zhang, Y., Migliozzi, B. e Roston, E. (2016). Una previsione globale CO2 livelli: documento di lavoro. Estratto il 29 agosto 2020 da Bloomberg LP
Appendice A: Metodologia del Bloomberg Carbon Clock
Il materiale seguente viene copiato dalla parte inferiore della pagina di destinazione di Bloomberg Carbon Clock.
Metodologia
Cosa mostra l'orologio
La combustione di combustibili fossili e la deforestazione sono i principali motori del riscaldamento globale. Il CO2 emettono oltre il 75 per cento dell'inquinamento climatico annuale. Il Bloomberg Carbon Clock è una stima in tempo reale dell'atmosfera mensile globale CO2 livello.
La seguente metodologia è una spiegazione non tecnica di come funziona l'orologio al carbonio. La versione completa, che include tutta la matematica e la scienza alla base del progetto, può essere trovata QUI.
La grafica riprende CO2 dati rilasciati dal NOAA Mauna Loa Osservatorio. Il Scripps Institution of Oceanography ha aperto la strada CO2 monitoraggio nel marzo 1958 presso l'osservatorio alle Hawaii. La National Oceanic and Atmospheric Administration ha iniziato uno sforzo parallelo lì nel maggio 1974. Oggi, NOAA mantiene una rete globale di osservatori, torri di campionamento, voli e flaconi per misurare la composizione dell'atmosfera.
Per stimare l'atmosfera in tempo reale CO2 livelli tra i rilasci di dati e prevederli, analizziamo i tre anni più recenti di dati e utilizziamo una media dei quattro rilasci di dati settimanali più recenti. Tale analisi viene quindi inserita in un algoritmo. Ogni nuovo punto dati settimanale avvia una nuova analisi che fornisce valori giornalieri aggiornati dell'orologio e una linea di tendenza (mostrata in giallo sul grafico).
Ogni settimana vengono effettuate due proiezioni, una previsione giornaliera di quattro settimane che tiene conto dell'orologio e una previsione annuale che proietta la tendenza attuale di un anno nel futuro. Quest'ultimo viene aggiunto al grafico dove finiscono i dati.
La previsione
Le proiezioni dell'orologio al carbonio sono il risultato di due procedure matematiche:
1. Il "wavelet": questa è un'equazione che "impara" la linea di tendenza a lungo termine di CO2 e aggiunge i picchi e le minime stagionali, gli scarabocchi che passano sopra o sotto la linea di tendenza ogni sei mesi circa. Calcola la tendenza a lungo termine dai dati mensili nei tre anni precedenti, che utilizza per derivare una previsione giornaliera approssimativa iniziale per un mese nel futuro.
2. L'algoritmo di analisi dello spettro singolare (SSA): questo è uno strumento statistico che migliora il wavelet. Calcola il probabile andamento futuro dei dati eseguendo le possibili previsioni più e più volte fino a quando non iniziano a convergere. Quando lo fanno, si chiude e fornisce la stima migliore per ogni giorno del mese. Il passaggio finale consiste nell'utilizzare l'interpolazione lineare, fondamentalmente un metodo matematico avanzato per collegare i punti, per trasformare i valori giornalieri nelle letture secondo per secondo visualizzate sull'orologio. L'orologio visualizza otto cifre decimali, determinate dal modello.
Le aree ombreggiate adiacenti alla linea di tendenza gialla sono "barre di incertezza", che rappresentano una media della differenza tra le tendenze determinate da wavelet e SSA. La previsione annuale sul grafico ha barre d'ombra che mostrano dove si trova il percorso previsto CO2 è probabile che cali con una fiducia del 95%.
Chi Sono CO2
Lo sfondo atmosferico CO2 la concentrazione è uniforme in tutto il mondo. Le medie giornaliere, settimanali, mensili e annuali differiscono tutte superficialmente a causa della variazione a breve termine - fondamentalmente, il tempo - che può mascherare la tendenza al rialzo a lungo termine. Perché il Bloomberg Carbon Clock è proiettato dalla media dei quattro più recenti NOAA stime settimanali, può essere leggermente inferiore o superiore a misure a breve termine in un dato momento.
Il Scripps CO2 programma mantiene un grafico utile sul suo sito Web che viene visualizzato CO2 dati mediati su diversi periodi di tempo. Ciascuna media oraria, giornaliera e settimanale mostra livelli di variabilità decrescenti. La tendenza a lungo termine diventa più focalizzata mensilmente e annualmente.
FONTI
CO2 Data:
Il Scripps CO2 La serie temporale è conosciuta come la curva di Keeling, dal nome dello scienziato che l'ha avviata e mantenuta per quasi mezzo secolo, Charles David Keeling.
Il grafico animato sotto l'orologio è una combinazione di diversi CO2 serie temporali. Spostandosi da in alto a destra, in basso a sinistra, la Curva viene assemblata da queste fonti:
L'anno prima: il modello proietta avanti di un anno, per fornire una stima visiva della traiettoria di CO2. La previsione annuale prevede una banda di confidenza del 95%. Il trend previsionale è rappresentato come estensione del trend storico giallo; sono determinati allo stesso modo, dalla media della differenza tra il wavelet e i risultati dell'algoritmo SSA.
Maggio 1974 ad oggi: Mauna Loa Media osservativa CO2 record, mantenuto da NOAA.
Settimanale
Mensile
Marzo 1958 - aprile 1974: Scripps Istituzione di oceanografia Mauna Loa medie.
Settimanale
Mensile
Ice Core Record: l'aria fossilizzata intrappolata nel ghiaccio dell'Antartico e della Groenlandia ha permesso agli scienziati di stimare l'atmosfera CO2 contenuti che risalgono a 800,000 anni fa. Il valore più alto in questo record è 298.6 ppm, visto circa 330,000 anni fa. Questi record sono disponibili online come Antarctic Ice Core Revised Composite CO2 Dati.
Immagini della Terra:
Le immagini satellitari della Terra sono state realizzate dal satellite meteorologico della Japan Meteorological Agency, Himawari-8. Le immagini vengono elaborate presso la Colorado State University in collaborazione con la National Oceanic and Atmospheric Administration e la Japan Meteorological Agency. Le immagini sono state assemblate in video da Blacki Migliozzi, con la consulenza di Dan Delany. L'archivio delle immagini può essere trovato qui.
Ringraziamenti
Diversi scienziati hanno letto il documento di lavoro tecnico in bozza o hanno fornito utili conversazioni sui metodi qui descritti. Loro includono:
* Michael Ghil, Dipartimento di scienze atmosferiche e oceaniche, UCLA
* Dmitri Kondrashov, Dipartimento di scienze atmosferiche e oceaniche, UCLA
* Mahé Perrette, Istituto di studi sull'impatto climatico di Potsdam
* Michael Mann, Centro scientifico del sistema terrestre, Penn State University
* Andrew Robertson, Istituto internazionale di ricerca per il clima e la società, Earth Institute, Columbia University
* Gavin Schmidt, Istituto Goddard della NASA per gli studi spaziali
* Pieter Tans, laboratorio di ricerca sul sistema terrestre, NOAA
Crediti
Grafica di: Eric Roston e Blacki Migliozzi
Modellazione dei dati di: Jan Dash e Yan Zhang
Design e sviluppo di: Blacki Migliozzi, Adam Pearce e Mira Rojanasakul
Pubblicato: dicembre 1, 2015
Dati aggiornati: 22 maggio 2020