söndag, februari 10

Lite fakta om satellitmätningar

Jag får så många mail om satellitbaserade temperaturer och det verkar vara en viss förvirring bland läsarna. Därför ska jag försöka reda ut några begrepp.

RSS står för Remote Sensing System. Det är företag lokaliserat i California. De har startats av NOAA Climate and Global Change Program. De har sen 1978 genomfört mätningar av troposfären och stratosfären med Microwave Sounding Units (MSU). Den mäter mikrovågstrålning på fyra kanaler från 50.3 till 57.95 Ghz. Kanalerna motsvarar tjocka nivåer från jordytan till stratosfären. NOAA:s polarsatelliter har använts.

Ursprungligen var det tänkt att användas för väderprognoser och kräver noggrann kalibrering för att mäta globala temperaturer. Kalibrering kan göras mot radiosonder i väderballonger. Dessa går upp till 30 km höjd. Större delen av jorden mäts varje dygn.

UAH står för University of Alabama in Huntsville. Ett universitet alltså. De har sedan 1998 mätt temperaturen via satellit med med annan utrustning - AMSU (Advanced Microwave Sounding Units). Den har bättre upplösning än MSU.

Som kuriosa får ni här en länk till UAH där temperaturen syns per dag (kräver java på din dator). Observera att det är temperaturen på en kilometers höjd som syns, därav de låga temperaturerna. Dessutom är det Fahrenheit och inte Celsius (går att ställa om). Temperaturen idag är ca 0.74 grader C under motsvarande temperatur förra året. Men vi är fortfarande ca 0.5 grader C över genomsnittet för de senaste 20 åren.

30 Comments:

At 10 februari, 2008 21:06, Blogger Thomas Palm said...

UAH och RSS (och några till) använder sig av precis samma rådata. Skillnaden mellan MSU och AMSU är att man bytte instrument i satelliterna 1998 vilket tillför ytterligare osäkerhetsmoment eftersom de inte mäter precis samma sak. Det är alltså inte så som Per hävdar att UAH skulle ha tillgång till några bättre data. Efter 1998 använder sig båda av AMSU.

För den som vill ha lite mer fakta finns
http://tamino.wordpress.com/2007/12/31/msu/#more-515

 
At 10 februari, 2008 22:03, Blogger Per Welander said...

GISS är till skillnad från RSS och UAH baserade på markstationer. Här är en mycket intressant nypublicerad artikel (Climate Audit) om hur urusla GISS-data blivit och hur antal mätstationer fallit rejält samt hur Hansen till stor del "uppskattar" temperaturerna. Läs även kommentarerna.

Trots att medborgarna ska brandskattas med biljoner kronor för "klimatets skull" vill man inte satsa futtiga pengar för att korrekt mäta temperaturen.

 
At 10 februari, 2008 22:23, Blogger Per Welander said...

Nya instrument och satelliter är på gång som ska vara mer fokuserade på klimatdata. Pengar har anslagits för detta. Kom inte ihåg källan men läste det för ett par veckor sedan.

 
At 10 februari, 2008 22:54, Blogger Per Welander said...

thomas palm: Du har rätt när det gäller rådata. Jag skrev inte att "UAH har tillgång till bättre data" men jag var otydligt, förenklade för mycket och jag förstår att det uppfattas som du sa. Utrett nu hoppas jag och tack för påpekandet.

Sen är RSS/MSU (det kallas ofta fortfarande så) och UAH/AMSU olika metoder för att processa data. I själva verket kommer också nya versioner då och då. Senast för RSS i början av 2008.

Att mäta globala temperaturen är svårt som jag ofta påpekar. Alla metoderna har sina för och nackdelar. Det finns ju även de som hävdar att globala temperaturen är en meningslös term och den inte går att mäta.

 
At 12 februari, 2008 09:17, Blogger Den siste mohikanen said...

Satellitmätningarna har de uppenbara fördelarna att

1) de mäter över en stor del av jorden, ingen interpolation krävs.

2) de mäter i hela atmosfären. Markmätningarna är gjorda på 2 meters höjd och får ett helt annat utseende om man mäter på t ex 10 m.

3) satellitmätningarna stämmer väl överens med väderballonger, såväl RSS vars algoritm är baserad på klimatmodeller som UAH vars algoritm är empiriskt verifierad.

 
At 12 februari, 2008 15:38, Blogger Thomas Palm said...

Mohikanen, UAH:s algoritm bygger på klimatmodeller. Det är så de fått fram sina viktfaktorer.

MSU har också uppenbara nackdelar:
1. Långtidsstabilitet hos instrumenten är tveksam.
2. Absolutnoggrannheten är direkt usel, för att alls beräkna en trend måste man försöka pussla ihop data från hela sekvensen av satelliter och där kan stora fel gömma sig.
3. De mäter i hela atmosfären (och markreflexer) vilket gör det svårt att isolera lägre troposfären som är det man vill ha. Risk finns för kontaminering från stratosfären som har än en starkare avkylande trend, eller från markreflexer som visats generera fel i polarområdena.
4. Om både RSS och UAH trots att de får så olika trender anses stämma väl med väderballonger är den korrelationen uppenbarligen inte så användbar. Den domineras av stora, snabba variationer som årstidsväxlingar medan det är den långa trenden som är intressant för att se klimatförändringar.

Sen är själva jämförelsen med väderballonger komplicerad. Det är ytterst sällan satelliten råkar befinna sig över den punkt där man släpper upp en ballong utan jämförelsen baseras på modeller för hur temperaturen skulle sätt ut om man mätt vid samma tid.
5. UAH:s algoritm baseras på att man mäter i olika vinklar från satelliten och subtraherar värdena enligt en formel. När man subtraherar värden från varandra adderas felen och metoden blir ytterst känslig för brus och systematiska fel.

Nu råkade det falla sig så att satellitdata visade på lägre trend än markdata och därför har kontrarians från början älskat dessa. Hade det varit tvärtom hade folk som M&M kunnat ha mycket roligt med att försöka förstå och reproducera de algoritmer som använts av UAH.

 
At 12 februari, 2008 16:28, Anonymous Jens said...

Thomas Palm, ser där ja, du kan ju granska kritiskt om du vill. Ser fram emot att se din kritiska granskning av ytbaserad temperaturmätning för klimat och medeltemperaturkalkylering...
*Hämtar popcorn*.. räknar med att satellitmätningarna kommer framstå som Oscars-kandidater i förhållande till kalkonrullemässiga ytbaserad temperaturmätning.

Thomas Palm, anser du någon av metoderna är "good enough" och för vad?

/Jens

 
At 12 februari, 2008 16:29, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas, markdata har ett felintervall på sisådär +/- 2°C vilket används för att identifiera en trend över 60 år på 0,5°C. Markdata är baserade på mätserier som i antal minskat från från ca 13 000 till ca 2000, varav en försvinnande andel har mätt över längre tid. Dessa data tar du på allvar, men ifrågasätter MSU?

 
At 12 februari, 2008 19:33, Blogger Thomas Palm said...

I valet mellan att lite på ett bristfälligt instrument som tar 10,000 mätpunkter och 1,000 bristfälliga instrument som tar en var så föredrar jag klart det senare. Risken är betydligt mindre för systematiska fel. Det är f.ö. bara se på skillnaden i trend de olika analyserna av MSU-data ger för att inse att osäkerheten är stor.

Mohikanen är så superskeptisk att han inte ens riktigt kan tro på evolutionsläran, men vid temperaturberäkningar via MSU går gränsen, de får tydligen inte ifrågasättas.

 
At 12 februari, 2008 21:36, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas, dra åt skogen. Jag tror på evolutionsläran om du med det menar att jag finner det vara den mest rimliga förklaringen.

Du får gärna ifrågasätta MSU (jag gör det själv). Men i valet mellan

en mätmetod som överensstämmer med andra mätmetoder och som samplar hela ytan, och

en mätmetod som bygger på hemliga mätdata, mätdata som är orepresentativa, mätdata som saknar nödvändig tidsutdräkt för att kunna medelvärdesbildas, mätstationer som underhålls uselt, mätstationer vars enda prioritet varit väder och inte klimat,

ja då väljer jag bra heltäckande data från AMSU...

 
At 13 februari, 2008 19:28, Blogger Thomas Palm said...

Mohikanen, så nu är det tom bara AMSU som duger, dvs data från 1998 och framåt? Vad tycker du vi skall göra med tiden innan dess?

 
At 14 februari, 2008 08:44, Blogger Den siste mohikanen said...

"Mohikanen, så nu är det tom bara AMSU som duger, dvs data från 1998 och framåt? ..."

AMSU och MSU är många gånger bättre än markstationerna. Satelitmätningarna är att föredra.

 
At 14 februari, 2008 13:22, Blogger Thomas Palm said...

Så nu duger även gamla MSU helt plötsligt. Nåja, egentligen är det hela en pseudodebatt. Skillnaden mellan markdata och satellitdata är inte speciellt stor. Tvärtemot vad som ibland påstås motsäger inte dessa satellitmätningar existerande teorier. UAH:s trend för troposfären ligger något låg, men varför skall man tro just på den? Vinnikov & Grody får å andra sidan en trend som är större än förväntat.

 
At 14 februari, 2008 15:31, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas,

jag har aldrig sagt att MSU inte duger, det är din fantasi. Och det är en väsentlig skillnad mellan radiosonder/MSU å ena sidan och markdata å den andra.

Men du har rätt i det att inte ens markdata stödjer FNs överdrivna scenarion. Så visst är det en pseudo diskussion. Men satellit och radiosonddata MOTBEVISAR hela FNs teoribygge vilket markdata inte kan göra eftersom de inte mäter över hela troposfären.

 
At 15 februari, 2008 08:46, Blogger Thomas Palm said...

Mohikanen, när du speciellt sa att du litade på AMSU så antog jag att du hade en avsikt med det, dvs att du inte litade på MSU.

Sen är det typiskt att du ogillar markdata för att de baseras på för få och opålitliga stationer men älskar radiosonddata som baseras på långt färre mätplatser och än mer svåranalyserade data.

Inte heller motbevisas AGW av vare sig mark- radiosond eller satellitmätningar. Det är inte ens FN:s teoribygge, IPCC bara redovisar andras forskning. FN är bara så populärt att skylla på i högerkretsar.

 
At 15 februari, 2008 11:39, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas Palm,

radiosonddata säger i vart fall något meningsfullt: temperaturen i atmosfären. Markdata talar om temperaturen vid två tidpunkter om dagen på ca två meters höjd med en verklig noggrannhet i storleksordningen +/-2°C. Som diagnos på klimatsystemet är markdata helt enkelt odugliga.

AGW förutsätter att det blir varmast där koldioxid fångar upp värmen. Det blir inte varmare där. Alltså är FNs teoribygge fel. Vilket visas av såväl satellitdata som radiosonddata. (Liksom det är fel utifrån perspektivet att värmet inte ökar i klimatsystemet.)

FN har ingen egen teori säger du, men FN har valt forskning ach forskare för att de stödjer en viss teori. Det gör det till FNs teori helt enkelt i meningen att det är den teori FN omhuldar och lyfter fram till förfång för konkurrerande teorier.

Och ja, jag anser att FN sköter klimatfrågan med samma bravur som de super bort biståndspengar, skapar korruption och försnillar pengar, missar brott mot mänskliga rättigheter mm. En organisation styrd och kontrollerad av diktaturer och dominerad av teknokrater skall man nog inte vänta sig mer av.

 
At 15 februari, 2008 16:29, Blogger Thomas Palm said...

"AGW förutsätter att det blir varmast där koldioxid fångar upp värmen. Det blir inte varmare där."

Skulle du kunna förklara vad du menar här? Menar du att det skall bli varmare i troposfären? Det blir det.

Det är inte bara FN som "valt" denna teori utan det har även alla vetenskapliga samfund som studerat frågan, utom petroleumgeologerna som avviker lite av förståeliga skäl.

 
At 15 februari, 2008 17:04, Blogger Den siste mohikanen said...

Jag avsåg att det måste bli varmare där koldioxid värmer än i resten av troposfären, om värmeökningen i huvudsak kommer av koldioxid. Eftersom det inte är så betyder det att andra faktorer legat bakom en stor del av värmeökningen.

Det betyder att koldioxidens inverkan överskattats av FNs adepter, och att FNs scenarior därför också är gravt överskattade. (Vilket de för övrigt är av minst två skäl till, förbrukningen av fossil energi och livslängden på en koldioxidkoncentrationsökning, där inget av FNs antaganden är rimliga.)

 
At 15 februari, 2008 18:06, Blogger ianric said...

Visst värms troposfären upp. Problemet för teorin är att uppvärmningen går långsammare i troposfären än vid ytan. Det i sig räcker för att falsifiera AGW-teorin.

 
At 15 februari, 2008 20:23, Blogger ianric said...

Thomas Palm:
"FN är bara så populärt att skylla på i högerkretsar."

Thomas, vad roligt att du tar upp höger-vänster-skalan inom forskningen! För du har ju helt rätt i att attityden till naturvetenskaplig forskning är starkt influerad av politisk inställning. Vi som står till höger brukar stå för Poppers ideal om falsifierbarhet medan de som står till vänster brukar föredra Lysenkos metod, där det viktigaste är den politiska auktoriteten.

På det nationella planet vore förstås det mest demokratiska att sveriges riksdag fastställde naturlagarna. På lite sikt kanske vi kan överlämna det åt EU, på villkor att enskilda medlemsstater får lov att ha nationella undantag från vissa naturlagar. (Subsidarietetsprincipen.) Som det står på universitetshuset i Uppsala: "Att tänka fritt är stort, att tänka rätt är större." Det är illa nog, men i dag borde man tillägga: "Att tänka demokratiskt är ännu större, och konsensus är störst av allt!" För det har väl aldrig i världshistorien hänt att en "vetenskaplig konsensus" har ändrats?

Komiskt i det hela är att det är vi skeptiker som jämförs med de som tror på att jorden är platt. Ursäkta, men vem är det som tillhör inkvisitionen i dag?

 
At 17 februari, 2008 08:27, Blogger Thomas Palm said...

Mohikanen, du snackar om "där koldioxid värmer" i kontrast till "resten av troposfären". Var menar du att det är?

ianric, för det första är det direkt komiskt att ni som i alla andra sammanhang talar om hur opålitliga markmätningar är plötsligt i detta sammanhang har fullt förtroende för dem när ni påstår att marken värms mindre än troposfären. För det andra har du fel som framgår av figuren för globala trender här:
http://tamino.wordpress.com/2007/12/31/msu/#more-515
Det är bara UAH som avviker och ger en för låg trend i troposfären.

 
At 18 februari, 2008 09:33, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas Palm, som du vet förväntas en högre uppvärmning från koldioxid där atmosfären är torr och där utstrålningen är hög, framför allt över 400 mB till 150 mB. och mellan 40S och 40N.

Eftersom temperaturen här inte ökat mer än i övriga troposfären (utan faktiskt mindre!) är det orimligt att anta att huvuddelen av uppvärmningen kommer av våra koldioxidutsläpp.

 
At 18 februari, 2008 09:38, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas Palm sa:

"ianric, för det första är det direkt komiskt att ni som i alla andra sammanhang talar om hur opålitliga markmätningar är plötsligt i detta sammanhang har fullt förtroende för dem när ni påstår att marken värms mindre än troposfären..."

Vi jämför ju med satellitdata (och radiosonddata) från nedre troposfären, inte markdata, så ditt antagande är helt enkelt fel. Eftersom markdata ligger över satellitdata är det ytterligare en indikation på att markdata är felaktiga.

 
At 19 februari, 2008 09:05, Blogger Thomas Palm said...

Här en artikel om den påstådda diskrepansen med några figurer:
http://www.realclimate.org/index.php/archives/2007/12/tropical-troposphere-trends/langswitch_lang/im

MSU är nog illa som det är, ju fler lager man försöker dela upp dessa mätningar i desto mindre kan man lita på resultatet. Att Mohikanen sen envisas med att lita på det extremt glesa nätet med radiosonder samtidigt som han vägrar acceptera det bättre nätet av markstationer är lika konstigt som alltid.

"Eftersom markdata ligger över satellitdata"

Som du mycket väl vet är det där påståendet inte sant, "satellitdata" kan ge trender både högre eller lägre än markdata beroende på vems analys du tror på.

 
At 19 februari, 2008 11:21, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas Palm,

RealClimate har helt och hållet övergett vetenskapsanspråken ser jag.

1) Om nu data är så dåliga att de inte kan användas för att falsifiera modellerna VAD TUSAN HAR DÅ KLIMATMODELLERARNA ANVÄNT FÖR DATA NÄR DE KALIBRERAT SINA MODELLER?

2) Om man får kritik för att de modeller som ger rätt svar på historisk yttemperatur INTE ger rätt svar på troposfärisk trend, så hade det varit bättre att svara med att visa att de modeller det handlar om (de som klarat av att replikera utvecklingen under 1900-talet) var bra, istället för att blanda in nya modeller och sedan hänvisa till summan an modellerna.

Summa summarum:

De modeller som ger "rätt" svar på yttemperaturen ger fel svar på troposfärisk trend.

De data som anses duga till att kalibrera klimatmodeller med anses av klimatalarmisterna inte duga till att falsifiera samma modeller.

Det vinande ljudet ni hör är Karl Popper som roterar i sin grav...

 
At 19 februari, 2008 15:39, Blogger Thomas Palm said...

Mohikanen, ja tänk så mycket enklare det blir om man gör som förspråkarna för kosmisk styrning av klimatet och helt struntar i att göra några modellkörningar. Då slipper man allt tjafs om huruvida modellerna stämmer tillräckligt väl med observationerna...

 
At 19 februari, 2008 19:43, Blogger ianric said...

Och alla som sysslat med datormodellering vet att man kan justera sina parametervärden tills dess man uppnår önskat resultat. Some call it science, others call it fiction...

 
At 19 februari, 2008 21:15, Blogger Thomas Palm said...

ianric, ja, det kanske är så du arbetat när du jobbat med datorer. Andra försöker efter bästa förmåga hitta sanningen. Som jag frågat tidigare, om det nu är så lätt att få vilket resultat som helst med en GCM varför presenterar inte kontrarians resultat som visar på att koldioxid inte har någon större uppvärmande effekt? Det borde ju inte vara svårt att åstadkomma! (De parameterstudier som gjorts visar att man lätt kan få mycket stor klimatkänslighet genom sitt parameterval, men att låga värden däremot är svåra att nå).

 
At 20 februari, 2008 01:26, Blogger ianric said...

Thomas Palm:
"ja, det kanske är så du arbetat när du jobbat med datorer. Andra försöker efter bästa förmåga hitta sanningen"

Ursäkta mig, men är du bara ute efter att förolämpa? Tror du på fullt allvar att jag trixat med parametrar när jag kritiserar just det fenomenet? Om så vore fallet hade jag väl inte yttrat mig i frågan. Angående att hitta "sanningen" med hjälp av datormodellering så är det ett ambitiöst antagande. Till de som tror att det är möjligt önskar jag god lycka. Datormodellering är fortfarande ett mycket trubbigt verktyg. Men tro kan försätta berg påstås det.

 
At 20 februari, 2008 09:12, Blogger Den siste mohikanen said...

Thomas Palm,

när det gäller Svensmark så har han ju faktiskt gett väldigt explicita förväntade resultat (formulerat som forcing, temperaturförändring och genomsnittlig förändring i molntäcke över världshaven). Baserat naturligtvis på en modell, men du menar att modeller som inte är baserade på finita element är ovidkommande, eller hur tänker du?

 

Skicka en kommentar

<< Home