Articolo di Carlo Del Vecchio – 25 Settembre 2024
Può una rappresentazione lecita ma scorretta veicolare un messaggio totalmente errato?
Diceva Gregg Easterbrook: “Se torturi i numeri abbastanza a lungo, confesseranno qualsiasi cosa”, io aggiungo che è sufficiente rappresentare le cose con una metodologia errata per estorcere una confessione.
Proviamo a eseguire una simulazione “inventando”, cioè generando al calcolatore con un criterio, una serie di dati [serie storica] ai quali attribuiamo pio il valore di “Temperatura della Terra”. Questi dati li rappresenteremo per un dato periodo [nel nostro esempio 144 anni dal 1880 al 2024].
Nel grafico (figura1) ottenuto con i suddetti dati vi mostro un andamento [ribadisco simulato] della ipotetica temperatura della Terra misurato di anno in anno dal 1880 al 2024 mediante il suddetto processo di simulazione chiamato metodo Monte Carlo.
Si tratta, come anticipato, di una generazione al calcolatore di una funzione che assumiamo la temperatura e non è il caso reale. Meglio così per un esercizio didattico.
Nel grafico di figura 1 si vede chiaramente che l’andamento ha un trend in salita e una oscillazione (ciclicità) e a questi due contributi si somma una ulteriore variabilità che ci fa stare sopra e sotto l’andamento medio; possiamo definire quest’ultima come fluttuazione.
La serie storica simulata è pertanto formata da tre contributi: un trend lineare, una ciclicità e una fluttuazione. Questi tre contributi sono sempre presenti anche nella realtà.
Chiunque guardi questo primo grafico percepisce che le temperature si sono alzate, che esiste una oscillazione che parte dal 1880, che c’è stato un aumento delle temperature negli anni, che verosimilmente l’oscillazione sta cambiando sensibilmente l’andamento. Nessuno sa dire cosa accadrà ma non si hanno dubbi che il trend è stato positivo almeno fino a oggi.
Chi osserva attentamente nota che questa oscillazione sta ora passando nella fase discendente e nel complesso si deduce una certa “regolarità. Il grafico non infonde ottimismo né pessimismo.
Osservando la figura 1 ci si rende conto che esiste un ciclo e che nel futuro, tale ciclicità, potrebbe riportarci come nel passato ma nessuno ne può essere certo.
Passiamo alla seconda rappresentazione, quella della figura 2.
Nel secondo grafico riporto i medesimi valori del primo grafico in cui preventivamente ho eseguito la normalizzazione a un periodo di riferimento di 40 anni (dal 1920 al 1960) prendendo la media del periodo e normalizzando con un processo chiamato z-score. Questo è quello che chi presenta i dati del riscaldamento climatico fa regolarmente.
Dopo la normalizzazione ho quindi deciso di mostrarvi gli scarti con un istogramma anziché un plot e colorando di blu gli scarti negativi (sotto la media) e di rosso quelli positivi (sopra la media).
Questo secondo grafico è pertanto basato sugli stessi dati del primo grafico e li rappresenta in tutto e per tutto mediante il suddetto meccanismo che è un meccanismo lecito.
Ebbene chi osserva questo secondo grafico (Figura 2) dirà che prima si stava freschi, adesso si sta caldi, che la temperatura è ben oltre un aumento di un grado e che stiamo sempre peggio e ci stiamo scaldando. Il futuro è evidentemente caldo e quindi rosso, il passato era blu quini freddo. La rappresentazione induce pessimismo e forza inevitabilmente a credere che il trend è positivo, non sembrano esserci ciclicità e le cose ultimamente stanno peggiorando.
Avete riconosciuto la figura 2? La vedete spesso se osservate chi vi mostra il riscaldamento globale!
Di seguito il codice R da eseguire al seguente link, un compilatore online dove copiare ed eseguire il codice.
https://www.mycompiler.io/it/new/r
Codice da copiare e incollare
#simulazione Monte Carlo della Temperatura della Terra
#definizione del periodo
x=1:144
#definizione del trend e dell’andamento ciclico
y=21+x/70+(1/2)*sin(2*pi*(x-72)/144)
#generazione delle fluttuazioni annuali
set.seed(183)
N=rnorm(144,0,0.3)
#costruzione del modello di temperatura T
T=y+N
#plot del trend e della ciclicità
plot(x+1880,y,col=4,type=”l”,lwd=2,main=”Andamento Temperatura della Terra – Figura 1 -“,xlab=”Anno”,ylab=”Temperatura °C”,ylim=c(20,24))
#plot della temperatura
lines(x+1880,T,col=2,type = “b”)
periodo_normalizzazione=40:80
M=mean(T[periodo_normalizzazione])
S=sd(T[periodo_normalizzazione])
M
S
#normalizzazione z-score
T_n=(T-M)/(2*S)
#generazione automatica dei colori per gli scarti
colore=0
for(i in 1:144) {
if(T[i]>M) {colore[i]=2} else {colore[i]=4}
}
windows()
plot(x+1880,T_n,type=”h”,lwd=3,col=colore,main=”Rappresentazione Z-Score – Figura 2 -“,ylab=”°C scarti”,xlab=”Anno”)
