Rinus Kiel over Bijbel, cultuur en wetenschap

Reageren? Zie home-page                                                                                

======================================================

Home
Site-map
Updates
Deze site + mijzelf
Bijbel en theologie
Israel - volk en land
Filosofische items
Denken en cultuur
Wetenschap
Actualiteiten
Klimaat
Presentaties
Boeken
Weblinks

(De klimaathysterie)

Up Spirituele basis Temperaturen Wiskundig model Ecologisme = religie

De waarde en het gevaar van wiskundige (computer)modellen

Nieuw 05/02/2010 - laatste wijziging 16/02/2010

Zoek op deze website

Samenvatting: Er is in de wetenschappen een toenemend vertrouwen in wiskundige modellen zichtbaar, dat neigt naar het verwarren van modeluitkomsten met de echte werkelijkheid. Het blijkt dat deze slechte gewoonte ook het werk van IPCC grondig verpest heeft. Maar hier waarschijnlijk bewust.

Het belang en de verleiding van wiskundige (computer)modellen

De kwaliteit van de databases waarop het IPCC zich baseert

Hoe werken de klimaatmodellen van het IPCC?

Iets over de 'fingerprints' van de aardse warmteverdeling, vanwege menselijke CO2-uitstoot

Het belang en de verleiding van wiskundige (computer)modellen

 

    Complexe verhoudingen en complexe processen kunnen met behulp van wiskundige modellen worden ‘beschreven’. In vroeger dagen werd het rekenwerk daaraan gedaan met redelijk eenvoudige rekenmachines. Het aantal verschillende situaties dat je met deze modellen kon doorrekenen, was om die reden dan ook sterk begrensd. Maar nu deze modellen op computers kunnen worden bijgehouden, is de mogelijkheid ontstaan om veel complexere modellen te maken en om snel een hele serie verschillende situaties te simuleren en door te rekenen. Zó suggestief zijn de uitkomsten van deze modellen, dat je geweldig moet oppassen, om niet deze uitkomsten aan te zien voor de echte realiteit.

    Mijn persoonlijke ervaring is dat deze verleiding erg groot is. Er ontstaat dan al snel de neiging om de werkelijkheid aan het model aan te passen in plaats van omgekeerd. In commerciële organisaties - waarin ik werkzaam was - is er altijd de correctie van de harde praktijk. Of je wilt of niet, je moet het primaat van de barre werkelijkheid erkennen, en je model dienovereenkomstig aanpassen. Of misschien wel weggooien, omdat je het verkeerd hebt ingeschat. Niemand wil dat graag, iedere bouwer koestert zijn modellen.

 

    In een lopende discussie met enkele academisch gevormde natuurkundigen, is dit vertrouwen in de wiskundige modellen een enorm struikelblok gebleken om nog naar de echte realiteit te kijken en deze serieus te nemen. Er wordt vanuit het model gesteld, dat de waarnemingen van de werkelijkheid wel fout moeten zijn, omdat ze niet in het model in te passen zijn. En - zeggen ze - dit model is tot stand gekomen door het gecumuleerde werk van vele geniale onderzoekers. Dus als de realiteit er niet mee spoort, des te jammerder voor de realiteit dan. Je zult wel niet goed gekeken hebben. En daarmee is voor hen de zaak afgedaan. Voorlopig althans, want van mijn kant blijft  het een hele klus om hen de ogen te openen en te zeggen: “Ja, maar KIJK dan eens echt naar deze werkelijkheid. Er zijn tienduizenden metingen gedaan door vele top-wetenschappers, en hun uitkomsten staan haaks op jullie model van de natuurkunde.” Maar het is een buitengewoon ontmoedigend karwei. Ik hoop echter dat de gestadige druppel toch de steen uitholt.

 

    Waarom vertel ik dit? Omdat ik dezelfde mentaliteit weer tegenkom in het klimaatdebat. Hele volksstammen geloven blindelings de uitspraken van IPCC en aanverwanten. Onze minister Jacqueline Cramer van VROM, met specialiteit Ruimte en Milieu, zegt het ook: “Ik moet blindelings op het IPCC kunnen vertrouwen.” Ik herinner me discussies met hooggeplaatste verantwoordelijken voor het automatiseringsbeleid in een internationale firma. Daar was een groot automatiseringsproject geflopt, miljoenen door het afvoerputje. Deze mensen zeiden hetzelfde: “Ik moet op mijn direct ondergeschikten kunnen vertrouwen.” Ik bestreed dat, waarop zij vroegen of zij dan eigenlijk automatiseringsdeskundigen moesten worden. Mijn antwoord, vanuit mijn opleiding tot leidinggevende, was dan altijd: “Nee, maar u moet zoveel kennis hebben dat u kunt vaststellen, of op zijn minst vermoeden, of u wordt voorgelogen. Zo niet, dan bent u de speelbal van mogelijke knoeiers. Zoals in dit geval gebleken is.” Leidinggevenden hebben te vaak de neiging om zich voor wat zij noemen ‘de details’ af te sluiten. Zij gaan daar vaak ook nog prat op. Maar met vaak desastreuze gevolgen. In het geval van minister Cramer is dat dus ook zo. En nu is zij terecht boos en eist opheldering tot op de bodem.

 

De kwaliteit van de databases waarop het IPCC zich baseert

 

    Deze gegevens worden bijgehouden op de Britse C(limate) R(esearch) U(nit), met waarschijnlijk kopieën op andere rekencentra. De modellen worden geprogrammeerd in Fortran (Formule Translation) een al lang bestaande programmeertaal voor wiskundige doeleinden. Ian Harris, een programmeur bij het CRU, hield notities bij van de fouten en problemen die hij vond in de programma's en gegevens die de CRU gebruikt in zijn compilatie van de database van de gemiddelde globale oppervlaktetemperatuur afwijkingen. Zijn aantekeningen beslaan zo'n 15.000 regels tekst, en zijn aan het licht gekomen in het kader van ClimateGate. Hier een stukje van zijn commentaar, te vinden op p. 25 van http://scienceandpublicpolicy.org/images/stories/papers/originals/surface_temp.pdf :

 

    “De hopeloze toestand van hun (CRU's) database! Geen uniforme gegevens-integriteit; het is een catalogus van gegevens die maar uitdijt. . . .Het spijt me dat ik moet zeggen dat die database er net zo beroerd uitziet als Australië indertijd (daar was het waarschijnlijk ook al niet erg goed geregeld!). Er zijn honderden, zo niet duizenden paren dummy temperatuurstations, waarvan de ene wel en de andere niet een WMO (World Meteorological Organisation, deze heeft vele stations er uit gegooid en de overblijvende hebben dan een ‘WMO’ merkteken) bevat, meestal overlappend en met dezelfde stationnaam en met vergelijkbare coördinaten. Het zouden oude en nieuwe stations kunnen zijn, maar waarom overlappen die dan zo massief, als dat het geval is? Aarrggghhh! Er is werkelijk nog geen eind in zicht.”

    “Dit hele project is een GROTE PUINHOOP. Geen wonder dat ik therapie nodig had!!”

    “Ik ben er werkelijk na aan toe om het weer op te geven. De hele historie er van is zo complex, dat ik er gewoon niet ver genoeg in kan binnendringen zonder enorme koppijn, en dus moet ik telkens stoppen. Elke parameter heeft zo'n kronkelige historie van handmatige en semi-geautomatiseerde ingrepen dat ik gewoonweg niet eenvoudig terug kan gaan naar vroegere versies en ‘updateprog’ opnieuw runnen. Ik zou allerlei soorten correcties weg kunnen gooien – op lat/lons (latitude/longitudes, de coördinaten van de stations), op WMO’s (terug naar vóór het uitwieden van stations), en nog meer. Dus, wat in hemelsnaam kan ik doen aan al die duplicaat stations?”

 

    Deze man is dus belast met het bijhouden van een database met oppervlaktetemperatuur-metingen. Nu, deze gegevens vormen één van de twee belangrijkste fundamenten van het IPCC gebeuren. Ieder mag voor zichzelf bepalen of we hier te doen hebben met gegevens waarop minister Cramer met een gerust hart kan blindvaren. Persoonlijk zou ik deze puinhoop afwijzen en eisen dat helemaal van voren af aan opnieuw wordt begonnen. Maar uit het relaas van de programmeur blijkt dat dat niet meer kan. Ze hebben geen backup van hun ruwe gegevens, maar hebben die bewerkt op een manier die niemand meer kan overzien. Dus Harris heeft gelijk: je kunt niet meer terug. Ik heb hier geen woorden voor. Dit is zondigen tegen de meest elementaire wetten van de informatica: bescherm je basis inputgegevens!!!

 

Hoe werken de klimaatmodellen van het IPCC?

 

    Ook deze worden bijgehouden op de drie instituten, met nadruk op de CRU. In deze modellen wordt bijv. het verband tussen CO2 en temperatuur gegeven. Hoe werkt zoiets? Wat ik hier schrijf, is hoe het mogelijk in elkaar steekt, want ik heb geen gedetailleerde inside information daarover, alleen opmerkingen in de e-mails van ClimateGate. Wel, in de 1980/90-er jaren liep de verhoging van de gemiddelde atmosferische temperatuur ongeveer gelijk op met het CO2-gehalte in de atmosfeer. Deze verhouding is ingebracht in een model, waar de input het CO2-gehalte is, en via een eenvoudige rekenregel komt er dan een temperatuur uit. Dat wordt dan een tijdlang vergeleken met de realiteit en eventueel bijgesteld, en voilà, nu kunnen we voorspellen hoe hoog de temperatuur wordt, als het CO2-gehalte alsmaar blijft toenemen (wat het vooralsnog doet). In de loop van de tijd zijn de rekenregels regelmatig aangepast, waardoor de temperatuurstijging naar beneden werd bijgesteld. Maar de ellende is, dat de gemiddelde temperatuur in feite begon te dalen. Dat is nog een poosje gemaskeerd, door het geknoei met de meetgegevens, waarover Ian Harris berichtte (vorige alinea). Dit geknoei leidde ertoe dat in januari 2010 het Britse MetOffice (het Engelse KNMI, zeg maar) verklaarde dat december 2009 een van de warmste decembermaanden van de afgelopen eeuw was. Hier vertrouwde men zijn eigen geknoei meer dan dat, wat iedereen kon waarnemen, nl. dat het één van de koudste decembermaanden in lange tijd was. Zo misleidend kunnen computermodellen zijn, als je je daar blindelings aan toevertrouwt.

 

     Er zijn nog meer modellen. Een belangrijk model is dat, waarin je als input de temperatuur stopt, en waarbij de rekenregels aan de ‘achterkant’ de smeltende ijskappen en als gevolg daarvan de stijgende zeespiegel opleveren. Onze staatssecretaris Frans Timmermans van Buitenlandse Zaken geloofde dat zo echt, dat hij een groot paneel had laten maken met daarop een wereldkaart, waarop je duidelijk kon zien, welke gebieden op aarde dan uiteindelijk helemaal onder water zouden komen te staan. Nou, dat was echt heel erg. Vol trots legde hij aan verzamelde journalisten uit, dat het nu toch wel heel duidelijk was dat er snel iets drastisch moest gebeuren. Maar een opwarming van de atmosfeer doet geen enkele ijskap smelten, want voor een ijskap maakt het echt niets uit of de temperatuur daar -40 of -38° of zelfs -35°C is. Die blijft gewoon een ijskap. Wel kan door hogere watertemperatuur en evt. minder sneeuwval de ijskap door middel van afvloeiende gletsjers een stukje van zijn ijsvoorraad verliezen. Maar deze hoeveelheden zijn aantoonbaar te klein om ook maar enige invloed op de hoogte van de zeespiegel uit te oefenen. Zo misleidend kunnen dus, opnieuw, computermodellen zijn, als je je daar blindelings aan toevertrouwt. De waarheid is dat de ijskappen kouder worden, nog steeds, en aangroeien. Dat kun je gewoon meten in de echte realiteit.

 

    Zo lang onze beslissers niet van hun roze wolk van geloof in IPCC-verhalen afstappen, blijft het gevaar bestaan dat we telkens opnieuw met miljarden-uitgaven worden geconfronteerd, die iedere Nederlander middels verhoogde ecotaxen en energiebelastingen moet opbrengen.

 

Iets over de 'fingerprints' van de aardse warmteverdeling, die veroorzaakt worden door de opwarming vanwege menselijke CO2-uitstoot

 

    Zoals ook te zien is op de grafiek van de Grote Aletschgletsjer (pagina Klimaat) begon het na 1860 snel op te warmen. Dat kan onmogelijk veroorzaakt zijn door menselijke CO2-uitstoot. Die was toen vrijwel gelijk aan nul, en is pas in de loop van de 20e eeuw merkbaar geworden. Maar toen was de opwarming al in volle gang. Het IPCC heeft enkele instituten laten uitrekenen hoe de temperatuurverdeling er in de atmosfeer over de hele aarde, van Noord- naar Zuidpool, uit zou zien, als inderdaad CO2 die opwarming zou hebben veroorzaakt. Die schema's worden 'CO2-fingerprints genoemd' (CO2-vingerafdrukken), omdat daardoor de CO2 zich als het ware 'verraadt'. Volgens deze schema's moet er dan aan de evenaar, bovenin de troposfeer een zeer warm gebied aanwezig zijn. Daar zou het twee- tot driemaal zo snel opwarmen als aan de oppervlakte. Opwarming gaat volgens IPCC niet gelijkmatig maar concentreert zich eerst in de tropen.

In de bovenstaande figuur zijn vier grafieken over de temperatuurverdeling weergegeven, afkomstig van vier verschillende instituten. Deze grafieken geven niet gemeten waarden weer, maar zijn het resultaat van computermodellen, die uitrekenen welke gevolgen de veronderstelde opwarming van de aarde heeft voor de temperatuurverdeling in de atmosfeer. In de grafieken zie je onderaan de noorder-/zuiderbreedte (Latitude); de evenaar in het midden, links de zuidpool, rechts de noordpool; links is de luchtdruk in millibar, die met de hoogte afneemt; 100 millibar is ± 16 km hoogte. De kleur geeft de temperatuur aan: rood is warm, blauw is koud. Er blijkt dus bovenin de atmosfeer in de tropen een bel met warme lucht te moeten zitten. Tenminste volgens de computervoorspellingen. We noemen deze voorstellingen 'fingerprints' van 'global warming'.

    Maar uit metingen - die dus de echte, waarneembare realiteit aangeven, waaraan we in de wetenschap toch zoveel waarde hechten! - blijkt een heel ander patroon. Geen spoor van de via computers berekende 'fingerprint' maar een redelijk gelijkmatige verdeling, waarbij de temperatuur naar de polen natuurlijk lager wordt dan aan de evenaar. Zie hieronder.

    De zoveelste aanwijzing dat er én met het menselijk CO2-opwarmings-verhaal én met de gehanteerde computermodellen nogal wat aan de hand is. Want als de aarde echt opwarmt door menselijke CO2-uitstoot, waarom is dan ook op Mars in diezelfde periode een temperatuurstijging van rond 0,5 °C geconstateerd, net zoveel als de aarde is opgewarmd in de 20e eeuw? Wordt het geen tijd om ons verstand eens gewoon te gaan gebruiken? Dat helpt echt!!!

 

Up Spirituele basis Temperaturen Wiskundig model Ecologisme = religie