Tagarchief: oscillaties

De truc met Fourier: het cyclische klimaat

Jean-Baptiste Joseph Fourier, grondlegger van de Fourier-analyse én van de wetenschap over het broeikaseffect.

Het is een klassieker uit het pseudosceptische repertoire: de opwarming van de aarde sinds het begin van de industriële revolutie zou het gevolg zijn van een natuurlijke cyclus, of van een combinatie van natuurlijke cycli. Het “bewijs” daarvoor is vaak een Fourier-analyse, of een vergelijkbare wiskundige methode. Als we dit verhaal ontleden in zijn samenstellende componenten blijkt het uit uitsluitend drogredenen te bestaan. Ik tel er vijf: een cirkelredenering, wapperende handen, een stropop, een non-sequitur en een valse tegenstelling.

De cirkelredenering zit ‘m in de gebruikte methode. Een Fourier-analyse is bedoeld om periodiciteit in een gegevensreeks op te sporen. Dat kan heel handig zijn, bijvoorbeeld om muziekbestanden te comprimeren tot mp3tjes: als een zich herhalend patroon beschreven (of benaderd) kan worden met een beperkt aantal karakteristieken (zoals enkele frequenties en amplitudes), kan dat herhalend patroon zelf weggelaten worden uit de gegevensreeks. En in de wetenschap kan een Fourier-analyse ook heel bruikbaar zijn. Maar dan is het wel nodig om te snappen wat zo’n analyse precies inhoudt. Een Fourier-analyse test niet of er daadwerkelijk periodiciteit in een dataset zit, maar ontleedt elke dataset in een combinatie van sinussen en cosinussen. Ofwel: in een combinatie van cycli, of golven, of oscillaties; wiskundig gezien komt dat allemaal op hetzelfde neer.

In een video waarin de basisprincipes van de Fourier-analyse worden uitgelegd wordt gedemonstreerd hoe het portret van Homer Simpson getekend kan worden met een combinatie van cyclische bewegingen. Toch zal niemand beweren dat Homer Simpson is ontstaan uit een combinatie van natuurlijke cycli. Het simpele gegeven is dat elk patroon te beschrijven of te benaderen is als een combinatie van sinussen en cosinussen. Hoeveel sinussen en cosinussen en nodig zijn hangt af van de complexiteit van het patroon en van de gewenste nauwkeurigheid van de beschrijving of de benadering. Homer Simpson is een stuk complexer dan het temperatuurverloop op aarde over de afgelopen anderhalve eeuw. Zeker wanneer de jaar-tot-jaar-variatie uit dat temperatuurverloop wordt verwijderd door een voortschrijdend gemiddelde over tien jaar of langer te nemen. Er zullen dus ook minder cycli nodig zijn om dat temperatuurverloop te benaderen. Het is daarom volkomen logisch dat je met een stuk of 4, 5 cycli heel goed in de buurt komt. Lees verder

Advertenties

De knoppen van het klimaat en de schakelende oceaan

Gastblog van Hans Custers

Na enkele pittige discussies met Bert Amesz kreeg ik onlangs de kans om zijn boek te bekijken. Die kans kon ik niet laten liggen. Het eerste deel van deze blogpost is een bespreking van het boek; het tweede deel gaat wat verder in op de visie van Bert Amesz op de klimaatwetenschap.

Het boek: Aan de knoppen van het klimaat

Laat ik met het positieve beginnen: er is bijzonder veel aandacht besteed aan de vormgeving en aan fraaie illustraties. En Amesz is bereid om zonder morren bepaalde elementaire wetenschappelijke inzichten, zoals het broeikaseffect, te accepteren.

Het boek wordt gepresenteerd als een populair-wetenschappelijke uitgave over alles wat met klimaatwetenschap en klimaatverandering te maken heeft. Maar meer dan dat is het een boek met een boodschap. Die boodschap klinkt van de eerste tot en met de laatste pagina luid en duidelijk door: het valt reuze mee met die klimaatverandering en al helemaal met de menselijke invloed; voor zover we er al iets over kunnen zeggen, want er is nog zo veel onbekend en onzeker en de wetenschap is tot op het bot verdeeld. Het feit dat verschillende wetenschappelijke instituten in de wereld onafhankelijk van elkaar – en dus niet volledig identiek – gegevensreeksen over de wereldtemperatuur bijhouden wordt opgevoerd als bewijs van tweespalt en zelfs ruzie in de wetenschappelijke wereld. Dat een overgrote meerderheid van de wetenschappers spreekt van consensus, dat die overgrote meerderheid het met elkaar eens is dat een aanzienlijke menselijke invloed zeer waarschijnlijk is, meldt het boek dan weer niet. Amesz schetst liever het beeld van “onderzoekers van het IPCC” die de opdracht zouden hebben om zich op de menselijke invloed te concentreren. In werkelijkheid heeft het IPCC geen onderzoekers in dienst, verstrekt het ook geen onderzoeksopdrachten en geeft het op geen enkele manier sturing aan het klimaatonderzoek dat aan tal van gerenommeerde wetenschappelijke instituten over de hele wereld wordt uitgevoerd.

Amesz meent dat hij net zo veel gewicht toe moet kennen aan verhalen van clubs als het NIPCC – enkel en alleen opgericht om twijfel te zaaien over de wetenschap – als aan de door tienduizenden wetenschappers ondersteunde IPCC-rapporten. Dat het IPCC in de wetenschap een middenpositie inneemt en dat de geschiedenis laat zien dat de wetenschap juist geneigd is tot terughoudendheid wil hij al helemaal niet weten. Deze “framing” van de discussie zien we vaker: de breed geaccepteerde wetenschap wordt als een “alarmistisch” uiterste in het spectrum aan opvattingen afgeschilderd en tegenover het andere uiterste – de ontkenning van de elementaire wetenschap van het broeikaseffect – geplaatst, alsof de redelijkheid hier in het midden zou liggen.

Alarmisten-Sceptici

De positie van sceptici, alarmisten en de wetenschap

Lees verder