Waarom we voorzichtig moeten zijn over uitbijters: de QBO
Bericht van: Ruben (Ås, nabij Oslo, Noorwegen) , 20-09-2016 14:04
Ik heb het al vaker aangehaald dat we voorzichtig moeten zijn met het tot uitbijter bestempelen van een (statistische) waarde, meestal in de pluim. Meestal vecht ik dat dan aan met het "Sesamstraatvoorbeeld" waarin meekijkende ouders het kijkergemiddelde enorm omhoog halen.
Nu dient zich een mooi voorbeeld voor uit de meteorologische praktijk, in de QBO. En los van het verhaal over uitbijters, is het gewoon waanzinnig interessant wat er nu gebeurt. De QBO, of Quasi-Biennial Oscillation is een windpatroon dat zich manifesteert in de stratosfeer in equatoriale gebieden. Met een cyclus van 22-36 maanden wisselen westelijke en oostelijke winden elkaar af. Los van de dagelijkse gang en seizoenen, is het misschien wel de meest zekere factor in ons klimaatsysteem. Sinds de jaren '50 wordt er gemeten en nooit heeft de QBO een fase overgeslagen, tot dit jaar. Daar waar we verwachten dat we nu in een oostelijke fase zitten, is een nieuwe westelijke fase gevormd. (Wat de gevolgen - in koppeling met lage zonneactiviteit - zijn voor onze winter moeten we het maar een andere keer over hebben.)
Dit is hoogst ongebruikelijk en is onlangs gerapporteerd in Science (zie link) en staat inmiddels ook op het verdiepinsgedeelte van dit forum.
De auteurs hebben een analyse uitgevoerd waarin ze de waarden van alle maanden met metingen tot nu toe aan elkaar hebben gecorreleerd. Voor elke maand krijg je dus een "best match", ik zeg maar wat: Januari 1987 lijkt het meest op maart 1989. De rms-verschillen (Root Mean Square) komen doorgaans op 1-4 ms/s uit (hoe kleiner de waarde, hoe beter de match), maar voor feb-april 2016 is die waarde respectievelijk 6.7, 10.1, 6.8. Veel hoger dus dan normaal: de QBO laat nu iets zien dat nog nooit eerder is voorgekomen.
Als we dat in een grafiek bekijken (onderste gedeelte ervan, het bovenste is de gang van de QBO-cyclus) zien we een keurige normale verdeling van rms-waardes. Volgens het boekje. Behalve de waardes van de recente maanden, die liggen ver buiten de verdeling. Uitbijters, zou je dus zeggen. Ware het niet dat het zeer onwaarschijnlijk is dat dit foutieve waarnemingen zijn. Statistisch gezien zijn het vreemde eenden in de bijt, zeker, maar je mag ze zeker niet negeren. Sterker nog, ze zijn juist specifiek waar deze publicatie over gaat. Moraal van het verhaal: als je iets een uitbijter noemt, denk dan ook na wat dat voor de interpretatie van je data (of dat nou een pluim is of de QBO-cyclus) betekent.
Nu dient zich een mooi voorbeeld voor uit de meteorologische praktijk, in de QBO. En los van het verhaal over uitbijters, is het gewoon waanzinnig interessant wat er nu gebeurt. De QBO, of Quasi-Biennial Oscillation is een windpatroon dat zich manifesteert in de stratosfeer in equatoriale gebieden. Met een cyclus van 22-36 maanden wisselen westelijke en oostelijke winden elkaar af. Los van de dagelijkse gang en seizoenen, is het misschien wel de meest zekere factor in ons klimaatsysteem. Sinds de jaren '50 wordt er gemeten en nooit heeft de QBO een fase overgeslagen, tot dit jaar. Daar waar we verwachten dat we nu in een oostelijke fase zitten, is een nieuwe westelijke fase gevormd. (Wat de gevolgen - in koppeling met lage zonneactiviteit - zijn voor onze winter moeten we het maar een andere keer over hebben.)
Dit is hoogst ongebruikelijk en is onlangs gerapporteerd in Science (zie link) en staat inmiddels ook op het verdiepinsgedeelte van dit forum.
De auteurs hebben een analyse uitgevoerd waarin ze de waarden van alle maanden met metingen tot nu toe aan elkaar hebben gecorreleerd. Voor elke maand krijg je dus een "best match", ik zeg maar wat: Januari 1987 lijkt het meest op maart 1989. De rms-verschillen (Root Mean Square) komen doorgaans op 1-4 ms/s uit (hoe kleiner de waarde, hoe beter de match), maar voor feb-april 2016 is die waarde respectievelijk 6.7, 10.1, 6.8. Veel hoger dus dan normaal: de QBO laat nu iets zien dat nog nooit eerder is voorgekomen.
Als we dat in een grafiek bekijken (onderste gedeelte ervan, het bovenste is de gang van de QBO-cyclus) zien we een keurige normale verdeling van rms-waardes. Volgens het boekje. Behalve de waardes van de recente maanden, die liggen ver buiten de verdeling. Uitbijters, zou je dus zeggen. Ware het niet dat het zeer onwaarschijnlijk is dat dit foutieve waarnemingen zijn. Statistisch gezien zijn het vreemde eenden in de bijt, zeker, maar je mag ze zeker niet negeren. Sterker nog, ze zijn juist specifiek waar deze publicatie over gaat. Moraal van het verhaal: als je iets een uitbijter noemt, denk dan ook na wat dat voor de interpretatie van je data (of dat nou een pluim is of de QBO-cyclus) betekent.
