气象数据怎么用?台风山竹能否预测?2018年是70年最强周期

原创作者:谭婧

台风山竹过后,百度为您找到相关结果约四百万条关于山竹台风的搜索数据,深圳上班族丛林冒险,灾后华南城市的清理工作都成了热点。除了环保主义者,平时谁最关心气候问题?常见的一个理解就是,受灾的时候人们最关心天气变化与气候情况。比如英国地区天气变化多端,第一句问候就变成了和天气有关的话。中国几千年前赤壁之战,天气也扮演重要作用,所以才会有 “东风不与周郎便”。第二次世界大战的诺曼底登陆,敦刻尔克撤退,都受到天气影响。下面我们通过几个和气候数据相关的问题,了解一下气候数据的常见误区与应用。

一、是不是多灾多难的地区,人们更关注气候问题?

答案是否定的。互联网搜索服务的历史数据可以作为社会意识的“晴雨表”, 互联网搜索数据能够反应各地区民众最关心的问题,比如2017年,澳大利亚人热衷于了解网球和比特币。同样的,互联网搜索服务用来衡量各个地区对气候变化的认识,以及它们适应气候变化的能力。极端天气事件影响下,搜索服务更多的揭示了人们的担忧。这里有一个结果值得注意,全球公众环保意识最高的国家在哪里?答案是澳大利亚。遭受极端天气破坏的地区是否公众环保意识就会强,因为坏天气也是唤醒公众意识的一个可能。可惜这并不是事实。

下图是基于气候变化相关搜索量和气候变化脆弱性的相对数量的气候变化意识世界地图。颜色显示了意识与脆弱性之间的关系:黄色,“高意识,高风险”; 橙色,“意识低,风险高”; 深紫色,'意识高,风险低'; 淡紫色,“意识低,风险低”。所以气候风险高,和民众公众意识不是因果关系,数据为错误观点辟谣。

可以以搜索引擎的搜索数据来评估各国家地区公民对气候的关注与担心。但是,许多国家的互联网接入服务并不是均衡的,这意味着搜索历史可能会偏向该国更富裕或城市化的公民的担忧。通过大规模人口调查和一对一访谈来衡量居民对气候变化的意识。这种方法提供了大量细节,但也是费力和资源密集型的。因此,我们的大数据方法可能更有助于快速,大规模地决定何时何地提供气候适应资金。互联网搜索历史也没有告诉人们政府在气候问题上的政策立场。这是澳大利亚值得注意的问题,澳大利亚具有高度的公众气候意识,但是从搜索历史数据来看,政府行动慢了几拍,还没有制定气候行动的政策与国家决策的历史。

二、恶劣天气发生时,在线购物网站会不会给我推送相关产品?

答案是肯定的。气候数据对于电商很有作用,电商基于气候与天气进行推荐,例如深圳,天气比较热时,页面上会推荐“空调”等类似的消暑商品;若出现“雾霾”天气时,则会推荐“空气净化器”。这类规则不复杂,而且天气数据都是公开可以拿到的,只要在原来的基础是增加一些标签。不知道台风山竹登录时,购物网站推荐什么商品?是雨伞、头盔还是冲锋艇。

三、气候和人类健康的问题是否日益受到学术关注?

答案是肯定的。全球变暖已经引起了学术界和公众的广泛关注。但其对我国相关的疾病负担研究开展尚少。国际自然科学基金和环保部公益项目课题中逐渐有所涉及,近年的专著教材包括《现代环境卫生学》,《空气颗粒物与健康》等。有北大学者,基于我国某城市多年的气象数据,污染物数据和健康数据,构建温度与健康之间的暴露反应关系模型;其次利用IPCC提出的多种气候模式,预测未来不同情景模式下可能的健康收益/损失,为全方位的理解气候变化对我国公众的健康效应提供科学证据。又如,大气污染和气候变化是我们目前面临的重要的环境问题,其对居民健康的短期和长期影响近年来引起了公众的广泛关注。前期的研究中,较少考虑这些因素对健康影响的非线性、滞后和累积效应;有学者研究利用时间序列分析、分布滞后非线性模型分析大气污染和气候变化对不同健康结局的暴露反应关系。再入,先天性心脏病是先天畸形中最常见的一类,其产生是环境和遗传等因素共同作用的结果。同时由于多种亚型先天性心脏病病因的异质性,导致很难评价单个因素对先天性心脏病的影响。有学者构建配对病例对照研究(matched case-control study)评价江苏和安徽两省母亲孕期的环境暴露与后代患先天性心脏病风险之间的可能关系,涉及病例对照匹配过程、条件logistic回归分析(conditional logistic regression analysis)、成对多重比较及修正(pairwise multiple comparisons with correction)和剂量反应分析(dose-response analysis)。

四、用气候数据可否鉴赏葡萄酒?

那要看鉴赏者愿不愿意接受量化分析的方法。美国最顶尖的经济学期刊《美国经济评论》(American Economic Review)的主编奥利·阿什菲尔特(Orley Ashenfelter)利用统计学,从数据资料中提取出隐藏在数据背后的信息。如何通过数字评估波尔多(Bordeaux)葡萄酒的品质。原理很简单,红酒虽然是一种投资品,但也是一种农产品,每年都会受到气候条件的强烈影响。采集了法国波尔多地区的气候数据加以研究,他发现如果收割季节干旱少雨且整个夏季的平均气温较高,那就是一个葡萄酒的好年份。该年份就容易出产品质葡萄酒。波尔多葡萄酒在葡萄熟透、汁液高度浓缩时最好。越热的年份,熟透的葡萄多,酸度就会降低。不仅炎热而且少雨的年份,葡萄汁高度浓缩,易出好酒。因此,天气越炎热干燥,越容易生产出品质一流的葡萄酒。熟透的葡萄能生产出口感圆润的葡萄酒,而汁液高度浓缩的葡萄能产出口感醇厚的葡萄酒。这和茶叶正好相反,杭州龙井的好年份则是雨水、雪水丰沛,气候不易干燥,易于茶树生长。

但是这种数据化的方式却受到业内人士的讥讽与嘲笑,公开演讲的时候,红酒商对此不屑一顾,嘘声一片。可以理解的是,品酒师的道行,往往来自于经验,即是行业数据也是个人积累。用数据化的方法理解数据,很难让业界买账。色香味是三个传统维度,葡萄酒品酒师来说,量化分析来进行品酒则会削弱品酒师的权威性,破坏了品酒的文化。对酒的特征进行数据化,可以对某一地区酒的品质进行预测,也可以成为一种红酒价值的预估方法。不排除有接受量化分析方法的葡萄酒收集爱好者愿意认可这种方法。从80年代开始,经过几十年的辩论与抗争,伦敦克利斯蒂拍卖行国际酒品部负责人提出:“很多人认为奥利用量化的方法鉴赏红酒很奇怪,在有些方面确实看起来很怪。但是慢慢我发现,他的思维方式和工作成果会在多年后依然留下光辉的痕迹。他所做的努力对于打算买酒的人来说非常有帮助。”

五、气候数据大致的情况?

第一、气候数据的规模俨然已经是大数据了。政府部门公开数据量很大,学者中使用政府数据的有很多。不足之处是,有些数据只提供短期的,需要研究人员不断的去下载,阶段性做好保存工作。有位老教授提过一个段子,就是负责下载数据的学生过春节给忘了,结果数据缺少了春节期间的。第二、由于气候数据的保存非常科学,所以往往是结构化的数据,有完整的时间维度。数据标注工作也比较好。比如降水量的记录就很规范、很详细。

五、商业气象数据预测,能否赚钱?

答案是肯定的,就有气候预测公司——全球气象波动(Global Weather Oscillations,GWO)面对保险公司盈利的。该公司总裁大卫·迪雷(David Dilley)说:“我们不用等到飓风发生四天之前才行动,我们可以在八个月前就未雨绸缪。” 全球天气振荡是在媒体中唯一斩头露角的飓风预测的商业机构,曾正确地预测了2017年大西洋飓风季节过度活跃的全过程,以及破坏性的美国飓风登陆情况。令人印象深刻的是,几乎所有主要气象机构都预测2017年美国飓风是正常性的, 但是只有全球天气振荡公司持不同观点,还大胆预测它们将在何处发生。事情最后真如公司所预测的那样发生。

公司的气候脉冲技术模型基于控制飓风登陆周期和百慕大高压中心位置的自然节律周期。通过利用这项技术,全球天气振荡公司在过去10年中发布了在所有同业机构中,最准确的预测。公司的David Dilley教授开发了气候脉冲技术,作为公司高级研究和预测科学家曾为从新英格兰到德克萨斯州的11个区域的飓风准备和热带风暴预测。媒体在2018年1月报道,Dilley先生当时曾预测,2018年将重演2017年的历史,也就是说与2017年惊人相似,但今年不同地区将出现一些飓风登陆。Dilley先生说,“一些美国地区目前处于40到70年间最强的飓风登陆周期。”这是一个自然气候脉冲周期,在20世纪30年代和40年代的某些地区产生极其活跃和危险的飓风条件,现在正在重复。换句话说,2018年飓风预测结果是,今年是 70年来最强周期。虽然科学家只是描述的美国地区的情况,但是台风山竹似乎也符合这个周期的一些特征,2018年9月11日台风山竹被中国国家气象中心和韩国气象厅升格为超强台风,也有非常大的可能会成为今年登陆我国最强的台风。(完)

亲爱的数据

出品:谭婧

美编:陈泓宇

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20180918A00FPX00?refer=cp_1026
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