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阿尔苏普的余波

来自气候科学教程上个月所有内容都已发布(链接如下)Myles Allen(原告的第一位主持人)给了他对事件的印象。
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狗就是天气

提交如下: -Rasmus@2012年1月17日

1月27日更新也有最近的另一个基于狗的动画来自维多利亚州(澳大利亚东南部),解释了我们气候的一些关键驱动因素,以及一些是如何变化的。

挪威电视台播出的电视连续剧(NRK) last year included a simple and fun cartoon that demonstrates some important concepts relative to weather and climate:

在动画中,the man's path can be considered as analogous to a directional climatic change,虽然他的狗异想天开的运动轨迹代表着天气的波动,被人的道路所束缚,皮带,而狗的决定,一刻一刻地似乎重要的调查,在他的小世界。What might the leash length represent?那人短暂的停顿?The dog's exact route relative to concepts of random variation?The messages in this animation are similar to the recent results of格兰特·福斯特和斯蒂芬·拉姆斯托夫在里面ERL(见帖子)在这里

我们还想称赞这部电视连续剧希费尔‘,由一位热情的统计学家主持,他解释了世界上大多数事物与数学的关系。这个系列涵盖了一系列主题,例如赌博理论,公地悲剧,关于数学谜语的轶事,betway体育手机版医学统计,施工设计;它甚至解答了为什么大瓶香槟比小瓶香槟味道更好。还有一集专门讨论天气预报和气候。

理解宇宙的成功往往取决于“故事”是如何讲述的,betway体育手机版其中很大一部分经常涉及如何呈现心理图像。Mathematics and statistics can describe nature in great detail and "elegance",但对于普通人来说,他们往往很难做到。Conversely,the man-and-dog animation is intuitive and easy to comprehend.同样地,Hans Rosling's娱乐与统计提供一些很好的演示如何通过数字的创造性显示来传达意义。

曲线拟合与自然循环:最佳部分


It is not every day that I come across a scientific publication that so totally goes against my perception of what science is all betway体育手机版about.HuLLUM等,2011在杂志上发表一项研究全球和全球变化,声称到目前为止我们所看到的大多数温度变化都是自然循环造成的。

They claim to present a新技术为了确定自然气候变化的特征,and from this,产生一个可测试预测未来的气候。他们认为

20世纪晚期在斯瓦尔巴特岛观测到的变暖将不会持续20-25年。相反,暖化期之后可能是变量,但至少在未来的20-25年内,气温通常不会更高。

However,他们对新颖性的主张被夸大了,它们的投影显然是不健全的。

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工具书类

  1. OHumlumJ.SolheimK.Stordahl,"Identifying natural contributions to late Holocene climate change",全球和全球变化,卷。79,聚丙烯。145-156,2011。http://dx.doi.org/10.1016/j.gloplacha.2011.09.005

关于有意义数字的练习:来betway体育手机版自天体“归因研究”的例子

提交如下: -Rasmus@2011年8月30日

数字2.14159(这里四舍五入为5个小数点)是否从根本上有意义?添加一个,你得到

π=3.14159=2.14159+1.

当然,π是一个基本上有意义的数字,但是你可以用无限的方式把这个数分开,如上例所示,大多数不同的术语都没有基本意义。它们只是数字。

但这与气候有什么关系呢?我对丹尼尔·贝德福德的解释地理杂志论文,这些演示可能为气候科学提供一个有用的教学工具。他用“不可知论”这个词,这就是“研究我们如何以及为什么不了解事物”。

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见红

提交如下: -吉姆@2010年10月24日

注:The hijacking and spread of misinformation and slander by certain commenters has led to the结束对本文的进一步评论不过我是,非常感谢那些提出好观点的人,asked good questions and provided further references,从而促进更好的公共教育。吉姆。

注:这是关于北美西部树皮甲虫造成树木大量死亡的两篇或更多文章中的第一篇。第一个员额的目标只是提供有关所涉生物/生态过程的必要背景,so that future articles discussing climatic and other possible influences,are more understandable.
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北半球是中秋,每年落叶林都是地球上最伟大的森林之一眼镜.当每年落叶的树木为季节性的冷休眠做准备时,它们部分地循环叶绿素的重要元素成分和相关的光合机械,比如氮气,磷和镁。其他较次要的叶色素,它们的丰度和光谱特性各不相同,然后在落叶之前暂时暴露在树上。叶绿素损失的时间因树木而异,再加上常绿针叶树的存在,给我们见证了华丽的阵列,典型的是重黄色到红色的颜料。

新罕布什尔州美国在秋天

如果你从未见过,考虑一下把它列入你生活中值得做的事情的清单,我从旧金山来的那个家伙曾经在佛蒙特州的阿巴拉契亚小道上见过面。没关系,他把他的大部分装备都放在一个塑料垃圾袋里,挂在肩上,不知道为什么熊会在晚上打扰他,因为他没有把食物(大多是一大块奶酪放在一个纸袋里)。We were instantly friends when he told me he was on the trail just to see the colors,近距离接触几天,为了回应他读过的一篇杂志文章。

在北美西部,真正的落叶林是严格的河岸,因此是有限的。绝大多数山地森林和林地以针叶树为主,除了一个以外,其他都是常绿植物。However,一种非常重要的落叶树种,颤杨(颤杨)它变成了明亮的黄色的小树林,从几棵树到广阔的森林,通常位于中高海拔山坡上,夏季地下水供应充足。[世界上最大的已知生物是科罗拉多州西埃尔克山脉的一个大型白杨林,美国(山杨高度克隆,与东部铁杉硬木林相比,绿色和黄色可能提供了一种可怜人的秋季颜色。但是,当与通常色彩鲜艳的岩石曝光相结合时,蓝天河流,山地地形,这种景象通常有它自己的壮丽。

然而,红叶,is one thing you're not supposed to see a lot of in western North America,一年中的任何时候。

在西部的许多地方,特别是通过落基山脉中部和北部以及不列颠哥伦比亚省,现在有一个许多红叶,but unfortunately,不仅仅是在秋天,and is occurring on non-deciduous species.The proximate causes of this are (1)石松属植物。(字面上,“树杀手”the most destructive of several destructive bark beetle genera,(二)树木生理应激。上帝的“对甲虫的过度喜爱”*,结合某些人类活动,现在确实造成了一些严重的问题。Here I'll try to give background on the issues related to bark beetle outbreaks,从近因到最终原因,重点关注目前危害最大的甲虫物种,山松甲虫,山松甲虫.MPB正在攻击一系列非常重要的松树物种(Pinus spp.)在北美西部的一个非常大的地区,尤其是罗奇波尔松(扭叶松)黄松(黄松)白皮松(美国白皮松)还有一些其他的五针松(特别是松松)Other species of beetles in the genera大小蠹属入侵防御系统也对这些物种和其他物种造成了严重破坏,albeit at smaller spatial scales and/or less intensively,and represent so many variations on the theme illustrated by the MPB.

不是秋天的新罕布什尔州。怀俄明州西部布里杰-提顿国家森林白皮松的MPB死亡率。(图)4 of Bentz et al,2010)

Theological considerations aside,世界上有数百种树皮甲虫,and the Curculionidae,or weevil family,其中树皮甲虫是一个成员,包含了所有动物家族中数量最多的物种。However,只有很小比例的“侵略性”树皮甲虫物种有可能在种群爆发(“入侵”)期间导致广泛的树木死亡。These species kill by overwhelming,有着协调一致的侵略性和纯粹的数量,树的防御,接着是对树木运输光合作用产物的能力的完全破坏(例如蔗糖氨基酸,激素,等)通过其运输组织,韧皮部或内部树皮。这通常伴随着通过外木质部(边材)将水输送到叶片的能力受损,由蓝色染色真菌(例如罗汉尼亚蜡孢菌属。)由甲虫携带和引种。随着生态系统的发展,研究得很好,包含有趣的皱纹,非线性和反馈是生态系统的典型特征,即使是像这样相对简单的。植物生理学和人口学,昆虫种群动态,昆虫真菌共生体,土地管理实践,气候动力学在整个暴发过程中都发挥着重要作用。对这些动力学原因的简单解释是:像往常一样,要避免。

个体树是否能在甲虫攻击中存活取决于其攻击前的营养和水合状态,以及攻击它的甲虫的数量和时间。Conifers defend themselves with both pre-existing ("constitutive") and de-novo (inducible) defense systems.松树,树脂——一大类具有抗菌作用的复杂植物化学物质,杀菌剂和昆虫毒素——主要通过一个组成性生产/输送系统输送,该系统由树脂管道组成,内衬树脂产生的上皮细胞。树脂通常有强烈而有趣的气味(在松节油等产品中很常见,商用树脂衍生物)当它们在夏天从树叶和树皮中蒸发时,会产生一种松树森林特有的气味。它们是以溶液形式生产和交付的,流经外边材(大部分是活的,木材的导水部分)和韧皮部,仅为该目的而存在。这些溶液通常具有很高的粘性和粘性,不像糖蜜或蜂蜜的稠度。

成年山松甲虫,betway体育手机版about 6 mm long.

甲虫通过直接咀嚼树皮进入韧皮部攻击。如果他们切断了健康人的树脂管,水合树在静水压力下,树脂溶液会立即强力流动,常常杀死甲虫。但是,此操作表示树的成本,在水和树脂中,后者是代谢性非常昂贵的材料。如果树木的碳平衡一直受到影响和/或由于干旱等原因,树木水分不足,甲虫长期攻击或低光照水平——其维持树脂溶液压力和/或化学毒性的能力,相应减少。诱导防御也很重要,包括基因激活的细胞死亡和随后通过诱导的生化过程“隔离”活细胞/组织。减缓树上甲虫和真菌的物理进程。尽管许多甲虫在攻击中通常会被杀死或隔离,即使是一棵完全健康的树,最终也会被甲虫数量所压倒。然后这些树就变成了繁殖地,在其他树上重复这一过程,附近的树。这直接导致甲虫种群动态的问题,它可以说是系统动力学中最关键的元素。

树皮甲虫种群增长潜力取决于森林结构和组成,树木活力以及天气/气候。MPB等侵略性物种破坏潜力的一个关键原因是每年产生的后代数量具有可塑性,which correlates well with mean annual temperature.有(至少)两个直接的温度效应(可能还有其他几个间接的)对甲虫种群过程的影响。In the warm season,warmer temperatures accelerate development through several larval stages and pupation,在寒冷的季节,它们可以减少对越冬幼虫的杀灭。在MPB中,在较温暖的气候条件下(“多电压”繁殖),每年可产生两代(或更多代),而在更北方或更高海拔的种群中,每年只能产生半代。对于同等的食物供应和生育率,很明显,世代时间的这种变异对每单位时间出现的攻击新寄主树的成虫数量有很大的影响(尽管整个发育周期的热需求可以减轻这一点)。一般来说,冬季温度控制在寒冷的气候中比在温暖的气候中更为重要,因此,对人口增长的热控制将随地理和地理而变化。也,发电时间对进化适应不断变化的生长限制(如宿主防御或气候耐受)的潜在速度具有重要影响。via the total possible number of genetic recombination chances per unit time.Plants and their insect herbivores have been involved in this evolutionary battle for tens of millions of years,并在此过程中开发了一些迷人的防御和攻击机制。It's not at all easy being green.

Life cycle timing of the mountain pine beetle in British Columbia

Because a tree can recover from some limited number of beetle attacks–by restoring its carbon balance and/or hydration over time–aggressive species like the MPB do not allow this to happen.它们通过在一个狭窄的时间窗口内从树上爬出来,roughly 2-3 weeks (also temperature dependent) and then coordinating their attacks using chemical communication (i.e.信息素)例如,怀俄明州东南部雪域的MPB,如果目前每年有一代,在夏季(7月底至8月初),当树木感受到夏季水分胁迫的影响时,罗奇波尔松通常会出现。最初殖民者释放的信息素向飞行中新出现的甲虫发出信号,表明攻击正在进行中,将甲虫的临界质量吸引到超过最小基径的某些树木上进行协同攻击。(甲虫在大树和树基附近繁殖更有效,because the phloem food source is thicker there.) This creates an attack that would otherwise be far more diffuse and less effective,是甲虫随机降落在潜在宿主上。一旦树木防御被摧毁,树木肯定会死去,然后产生其他信息素,驱赶飞行中的甲虫,从而最大限度地为寄居甲虫及其后代提供食物资源。

受到攻击的树,with vigorous defense of resin exudate from entrance holes.这棵树不太可能存活。

树木生理压力也起着至关重要的作用,气候依赖作用,尤其是在爆发的时候。在所有的维管植物中,一个主要的折衷是为了获得一定的二氧化碳而不可避免地失去水分,因为这两种交换都是通过叶表面的气孔发生的。当植物水分状态低于细胞功能所需的最低水平时,气孔迅速关闭,碳固定因此停止。当光线较低时,碳固定也会减慢(尽管是由于不同的生化原因)。因此,高密度的树木会限制每棵树的水分和/或光的利用率,导致光合作用降低,从而导致碳平衡问题,直接影响树木防御捕食的能力。MPB人口很快就会涌入,毁灭,生理上衰弱的树木。健康的森林和景观,以及混合物种和/或混合大小的森林,至少有更好的机会减缓疫情的爆发,尤其是当空间尺度增大时。However,即便如此,大面积的森林最终会被甲虫数量压倒,as is now happening in many places.

Much of western North America has elevated tree densities,相对于预结算时间,either for all trees,the largest tree classes thereof,或者两者兼而有之。这主要是由于联邦和州土地管理者在过去一个世纪或更长时间内采取了积极的防火/灭火政策,和/或木材收获惯例。由此导致的竞争加剧,没有任何增加的气候压力,会本身增加树木的生理压力,影响甲虫的爆发动态。增加加热器和/或干燥条件只会放大这个问题。同样地,在没有竞争加剧的情况下,气候压力的增加也有利于甲虫。因为历史上自然火灾的情况变化很大,由于测井实践和强度的相似变化,许多地方的情况都很复杂,减少火灾对树皮甲虫爆发的影响差异很大,涉及到几个空间和时间尺度变异的问题。这使得这个话题既有趣又困难,并要求提供有关过去土地管理实践和林分动态的良好信息。然而,这个话题是另一篇文章的素材。

*一句名言,有时归因于查尔斯·达尔文,but formally attributed to evolutionary biologist J.B.S.霍尔丹(in:Hutchinson,G.E.(1959).向圣罗莎莉亚致敬,或者为什么有这么多的动物。美国博物学家93(870):145-159页:"There is a story,possibly apocryphal,英国著名生物学家,J.B.S.Haldane,他发现自己和一群神学家在一起。当被问到通过对造物主的创造的研究可以得出什么结论时,据说霍尔丹已经回答了,“对甲虫的过分喜爱。”

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下一篇文章将讨论甲虫暴发的地理和动力学与可能的致病因素的关系,including climate.我鼓励有兴趣阅读以下最新论文的人:

本茨B.J等。2010。美国西部和加拿大气候变化和树皮甲虫:直接和间接影响。生物科学60(8):602–613

一般参考:

RaffaK.F.1988。北美西部的山松甲虫,聚丙烯。505-530英寸:Dynamics of Forest Insect Populations.,a. a.贝里曼编辑。增压机,纽约。

吉普森等,2009。山松甲虫。美国农业部森林病虫害小册子2

Leatherman et al.,2010。山松甲虫(科罗拉多州立大学推广情况表)

CRU数据是否“可疑”?An objective assessment.

Kevin Wood大气与海洋联合研究所,华盛顿大学
Eric Steig,地球和空间科学系,华盛顿大学

CRU e-mail hack,科学家们一直在隐瞒支持全球气温记录的原始气象数据的说法已经出现在媒体上。例如,纽约时报science writer约翰蒂尔尼写道,"It is not unreasonable to give outsiders a look at the historical readings and the adjustments made by experts… Trying to prevent skeptics from seeing the raw data was always a questionable strategy,科学地说。”

这意味着在处理数据的过程中,一些秘密的、可能是有害的事情正在发生,基于这些理由,关键数据产品(尤其是CRU生产的产品)的有效性值得怀疑。但事实并非如此。更多的

关于过度拟合

提交如下: -Eric@2009年6月1日

我不太喜欢读其他的博客,despite contributing to RealClimate.尤其是我对花时间阅读充满广告人攻击的博客不感兴趣。But a handful of colleagues apparently do read this stuff,并鼓励我去看看我们的最新评论南极温度故事.因为这周我正好在给我的研究生讲授主成分分析,betway体育手机版我认为在这个问题上发表一篇教学论的文章是值得的。(如果你不知道主成分分析(PCA)是什么,看看我们之前的帖子,假人曲棍球棒争议指南
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综合气候词汇表

提交如下: -Rasmus@2008年8月9日

马克·罗伯茨的卡通词汇最近,我们收到了建立一个只包含词汇表的搜索机制的请求,或者可能是一个网页,上面有一长串的词汇表条目,以及指向完整解释的热链接。这个词汇表我们已经有了一个良好的开端,但是我们都很忙,很难找到时间来延长这段时间。

但也有许多外部网页提供与气候有关的词汇,如NOAA(they also have a分页对于古生物而言,这个气象局(澳大利亚,甚至还有由澳大利亚环保局提供,这个环境保护局(EPA,美国)以及Western Regional Climate CenterWRCC,美国)维基百科还有一个气候学术语表。

对于那些寻求更多官僚术语解释的人,两个欧盟以及联合国气候变化框架公约提供有用的词汇表。

Furthermore,有一些不错的资源,如地球百科全书.