Нейт Сильвер - Сигнал и шум. Почему одни прогнозы сбываются, а другие – нет

J. G. Charney, R. Fjörtoft, and J. von Neumann, «Numerical Integration of the Barotropic Vorticity Equation», Tellus 2 (1950): pp. 237–254. http://mathsci.ucd.ie/~plynch/eniac/CFvN-1950.pdf.

«Moore’s Law», Intel Corporation, 2005. ftp://download.intel.com/museum/Moores_Law/Printed_Materials/Moores_Law_2pg.pdf.

Работа Лоренца изначально не была опубликована. Он произнес речь по ее тезисам на собрании Американской ассоциации развития науки 29 декабря 1972 г. Позднее, однако, она вошла в состав книги Лоренца The Essence of Chaos (Seattle: University of Washington Press,1995). http://www.washington.edu/uwpress/search/books/LORESS.html.

Douglas Allchin, «Penicillin and Chance», SHiPS Resource Center. http://www1.umn.edu/ships/updates/leming.htm.

По материалам интервью с Ричардом Лофтом.

5^5^5 равно 298 023 223 876 953 000, то есть около 298 квадрильонов. Однако 5^6^5 равно 931 322 574 615 479 000 000, или около 931 квинтильона. Эта «небольшая» ошибка могла бы привести к тому, что мы ошиблись бы в расчете нужного значения в 3125 раз.

Да, в исчислениях подобного рода есть своя польза.

NCAR не входит в состав этой бюрократической структуры, напротив, она управляется некоммерческим консорциумом исследовательских университетов и получает финансирование из Национального научного фонда. Именно поэтому у фонда более приятные на вид здания.

«History of the National Weather Service», Public Affairs Office, National Weather Service, National Oceanic and Atmospheric Administration, United States Department of Commerce. http://www.weather.gov/pa/history/index.php.

«The Blizzard of 1988», Nebraska State Historical Society, last updated June 4, 2004. http://www.nebraskahistory.org/publish/markers/texts/blizzard_of_1888.htm.

Младшие синоптики обычно начинают с пятого уровня шкалы зарплат для государственных служащих, то есть получают около 27 тыс. долл. в год до корректировок, связанных со стоимостью жизни. Самая высокая зарплата правительственного служащего в этой схеме составляет порядка 130 тыс. долл. плюс вышеупомянутые корректировки.

«National Weather Service: FY 2012 Budget Highlights», National Oceanic and Atmospheric Administration, United States Department of Commerce. http://www.corporateservices.noaa.gov/nbo/FY09_Rollout_Materials/NWS_One_Pager_FINAL.pdf.

«Weather Impact on USA Economy», National Oceanic and Atmospheric Association Magazine , Nov. 1, 2001. http://www.magazine.noaa.gov/stories/mag4.htm.

Возможно, это не просто совпадение – прогнозирование погоды представляет собой постоянно работающий бизнес, поэтому все сотрудники World Weather Building время от времени выходят в ночную смену. С учетом отсутствия солнечного света и окон в World Weather Building мне порой казалось, что я нахожусь внутри подводной лодки.

«HPC% Improvement to NCEP Models (1-Inch Day 1 QPF Forecast)», Hydro Meteorological Prediction Center, National Oceanic and Atmospheric Association. http://www.hpc.ncep.noaa.gov/images/hpcvrf/1inQPFImpann.gif.

«HPC Pct Improvement vs MOS (Max Temp MAE: Stations Adjusted >= 1 F)», Hydro Meteorological Prediction Center, National Oceanic and Atmospheric Association. http://www.hpc.ncep.noaa.gov/images/hpcvrf/max1.gif.

«Weather Fatalities», National Weather Service, National Oceanic and Atmospheric Association. http://www.nws.noaa.gov/om/hazstats/images/weather_fatalities.pdf.

«NHC Tropical Cyclone Forecast Verification», National Hurricane Center, National Weather Service, National Oceanic and Atmospheric Association; updated March 1, 2012. http://www.nhc.noaa.gov/verification/verify5.shtml.

Еще одним объектом конкуренции выступают средства налогоплательщиков. До тех пор пока живет память об урагане «Катрина» как о событии, которое не только привело к человеческим жертвам, но и являлось прецедентом, когда государство прямо отвечало за свою реакцию на него, Служба погоды будет, возможно, защищена от значительных бюджетных сокращений. Однако беспокойство о бюджетах остается объектом постоянной паранойи в Кэмп-Спрингс: многим представляется, что какой-нибудь умник в Вашингтоне посчитает, что компьютеры отлично справляются с задачами и что нужды в людях-синоптиках больше нет. Президент Обама предложил в 2013 г. Службе погоды увеличить финансирование на погодные спутники, но срезать финансирование основной операционной деятельности и исследований.

Расчеты трафика приводятся на основании данных Alexa.com.

Хотя может показаться, что осадки в виде снега в 25 см больше, чем 2,5 см осадков в виде дождя, на самом деле они оказываются почти одинаковыми, поскольку молекулы снега находятся на значительно большем расстоянии друг от друга. При таянии снега высотой 25 см как раз и получается примерно 2,5 см воды.

Allan H. Murphy, «What Is a Good Forecast? An Essay on the Nature of Goodness in Weather Forecasting», American Meteorological Society 8 (June 1993): pp. 281–293. http://www.swpc.noaa.gov/forecast_verification/Assets/Bibliography/i1520%E2%80%930434%E2%80%93008%E2%80%9302%E2%80%930281.pdf.

«History for Lansing, MI: Friday January 13, 1978», Wunderground.com. http://www.wunderground.com/history/airport/KLAN/1978/1/13/DailyHistory.html?req_city=Lansing&req_state=MI&req_statename=Michigan.

Данные любезно предоставлены Эриком Флером из ForecastWatch.com.

В сущности, прогнозирование дождя с вероятностью 50 % можно считать достаточно смелым прогнозом, поскольку в среднем в США дождь идет примерно 20 % дней в году.

В какой-то момент в преддверии президентских выборов 2012 г. я сообщил группе руководителей о том, что получил приглашение выступить на тему наиболее популярного на тот момент варианта исхода противостояния между Бараком Обамой и Митом Ромни (шансы на победу каждого составляли чуть меньше 50 %). Они потребовали, чтобы я перестал ходить вокруг да около и дал им ответ, который сам считаю истинным.

Выявленное Флером искажение в отношении прогноза осадков в реальности возникает значительно реже. Это не обязательно означает, что синоптики предсказывают слишком небольшое количество осадков в зависимости от частоты возникновения дождей. На самом деле Флер также обнаружил, что синоптики склонны недооценивать величину осадков даже в случае самых суровых зимних метелей типа «Сноупокалиписа» в Нью-Йорке в 2012 г.

Хотя калибровка представляет собой очень важный способ оценки прогноза, она не сможет сказать вам всего. Например, в долгосрочной перспективе в любом случайно выбранном регионе США дождь идет в среднем 20 % дней. Поэтому вы можете создать хорошо откалиброванный прогноз, просто взяв за данность, что вероятность выпадения осадков – 20 %. Однако для создания подобного прогноза не нужны никакие навыки – вы просто следуете законам климатологии. Обратным свойством калибровки выступает «дискриминация» или «разрешение», то есть показатель изменчивости прогнозов от одного случая к другому. Синоптик, часто предсказывающий нулевую или 100 %-ную вероятность дождя, покажет более высокие результаты с точки зрения дискриминации, чем человек, пытающийся нащупать какое-то значение посередине. Хорошая оценка прогнозов учитывает и первое, и второе – как индивидуально, так и в составе статистических показателей типа показателя Бриера, пытающегося учесть оба этих свойства одновременно. Причина, по которой я считаю калибровку лучшим методом прогноза, достаточно прагматична – большинство экспертов в области прогнозирования не имеет никаких проблем с использованием дискриминации. Более того, они даже ей злоупотребляют – иными словами, их прогнозы слишком самонадеянны.