weersverwachting door NOAA

Weersverwachting, het blijf een gok

Christa organiseert een tuinfeestje waarvoor ik ben uitgenodigd. Twee weken voor het feestje lees ik in het groepsappje, ‘de weersverwachting voor komende week is zo goed. We doen het tuinfeest een week eerder’.

Ik heb met moeite een bijeenkomst met vrienden een week kunnen vervroegen om bij het feestje te kunnen zijn. Dat weer terugdraaien gaat me punten kosten, die ik in toekomst wellicht nog nodig heb.

Weersverwachting

Ik denk echter vooral aan de weersverwachting. De berichten over het mooie weer zag ik ook. Ik kan echter iedereen aanraden de weerberichten in een of enkele kranten eens bij te houden. De meldingen verschillen al per krant. Maar ze veranderen ook nog eens per dag in eenzelfde krant.

Direct na het appje van Christa kijk ik in mijn krant. Voor de bedoelde vrijdag wordt 31 graden voorspeld. Je kunt je afvragen of dat in Nederland een lekkere temperatuur is voor een tuinfeestje. Maar dat terzijde.

De volgende dag is de voorspelling in dezelfde krant al gedaald naar 28 graden. En een weer een dag later staat de verwachte temperatuur zelfs op 24 graden. Wat ik overigens persoonlijk de fijnste temperatuur vind voor een tuinfeest. Niet te heet en nog net iets warmer dan behaaglijk.

Weersverwachting, een statistische gok

Ik zeg weleens dat we de moderne weersverwachting te danken hebben aan David Cox. Deze Britse statisticus, die begin dit jaar op 95-jarige leeftijd overleed, stond aan de wieg van de logistische regressie. Dat is een statistische manier van voorspellen op basis van een vast aantal variabelen.

Je kunt dat ook formuleren als: logistische regressie is gokken op basis van bekende gegevens. Dat kunnen enkele gegevens zijn of een groot aantal. Het KNMI gebruikt er veel, wat overigens niet per se tot betere resultaten leidt. Ze neemt de variabele waarden van ruim twintig meetinstrumenten. Die gooit ze in een wiskundige formule om tot een weersverwachting te komen.

Weersverwachting, een steeds betere gok

Boeren keken vroeger naar de lucht op weg naar de koeienstal of hun akker. Met het zien van enkele gegevens, zoals de wolken en het gedrag van vogeltjes, wisten ze wat voor weer het die dag zou worden.

Kijken deden de Griekse filosofen ook. De geschiedenis van meteorologie, de studie van het weer, begint dan ook met Aristoteles, 300 jaar voor onze jaartelling. Serieuze weerkunde begint echter pas in de 16de eeuw met de komst van meetinstrumenten, zoals de barometer en thermometer. Inzichten uit die tijd, zoals dat de roterende aarde invloed heeft op het weer, spelen daarnaast een belangrijke rol.

Zelfs met meetinstrumenten blijven de voorspellingen echter giswerk. De voortgaande ontwikkelingen in de wiskunde zorgen voor een verdere verbetering van de gok rond weersverwachting. En met de komst van computers kunnen we in plaats van gokken bijna spreken van een behendigheidsspel.

Logistische regressie

Maar het blijft een gok op basis van onder andere logistische regressie. Dit statistische instrument toont de kans dat een gebeurtenis plaatsvindt. Zoals bijvoorbeeld een bepaald soort weer, oftewel de gesteldheid van de atmosfeer op een bepaald moment.

Eenvoudig gezegd neem je een aantal variabelen en geeft daar een waarde aan. Die doe je in een formule en er komt een nieuw gegeven; een uitkomst die je op een bepaalde manier kunt interpreteren. Leg je meerdere uitkomsten van eenzelfde soort naast elkaar dan kun je een tendens waarnemen. Daaruit zou je dan bijvoorbeeld een weersverwachting over een komende week kunnen uitspreken.

Uitgebreid inzetbaar

Je kunt logistische regressie overal voor inzetten. Met de toename van het aantal gebieden waar het wordt toegepast kwamen er echter ook wetenschappers met waarschuwingen. Een zinvolle is vanzelfsprekend dat je altijd een uitkomst krijgt bij een formule met allerlei ingevoerde variabelen. Maar dat welke variabelen je invoert, de waarde die je eraan geeft, en hoe je de uitkomst dan interpreteert belangrijker is dan die uitkomst.

Wie zich wat meer verdiept in logistische regressie komt diverse leuke voorbeelden tegen. Daarbij vind ik die rond gokken het leukst. Bijvoorbeeld van de vele wetenschappers die onderzoek deden rond paardenraces. Ze probeerden te voorspellen welk paard zou gaan winnen door invoer allerlei gegevens rond dat evenement en de paarden. Daarbij constateerden ze dat hun voorspellingen meestal slechts iets beter bleken te zijn dan die van een leek of de bookmaker. Het bleef dus een gok. Maar wel wat ze zo mooi noemen, een gecalculeerde gok.

Beter weer voor een tuinfeestje

En het blijft dus nog de vraag of de nieuwe tuinfeestdag beter is dan de eerder geplande. Waarbij ik natuurlijk direct moet opmerken dat beter in dit geval subjectief is. Want Christa geeft klaarblijkelijk de voorkeur aan de hoogst mogelijk voorspelde temperatuur. Terwijl het van mij, zoals ik al schreef, wel een paar graden lager mag zijn dan de oorspronkelijk verwachte 31 graden.

Nu moet ik echter eerst besluiten of ik de vrienden wil vragen de datum van de afspraak met hen te weer terug te zetten. Waarbij ik weet dat enkelen daarvoor andere afspraken moesten verzetten. Heb ik genoeg gegevens om dat besluit met logistische regressie te berekenen. Ik verwacht van niet.

Meer informatie

Naar aanleiding van bovenstaande is er meer informatie over weersverwachting en statistiek/logistische regressie. En nog wat algemene opmerkingen.

Weersverwachting

  • Veel variabelen maken een uitkomst niet per se beter, of minder een gok. Je kunt beter weinig goede gegevens in de formule gebruiken dan veel minder betrouwbare, fluctuerende of anderszins onhandige gegevens. Maar het doel van je verwachting maakt daarbij natuurlijk ook uit. Moet je bijvoorbeeld een belangrijke beslissing nemen of is het meer een aardigheidje.
  • Weersverwachting is voor de meeste mensen een aardigheidje. Velen blijven bij het Journaal wachten tot de weerman is geweest. Maar de boodschap is daarna niet de verwachting, maar afwachting. Afwachten of het inderdaad de dag erop zo mooi of slecht wordt als de meteoroloog heeft geïnterpreteerd uit zijn getalletjes.
  • De door het KNMI gebruikte variabelen komen van instrumenten zoals: Anemometer, Barometer, Hygrometer, Luchtkwailiteitsmeter, Neerslagradar, Psychrometer, Radiosonde, Regenmeter, Seismograaf, Thermometer, Versnellingsmeter en Windmeter. En diverse apparaten met Weer ervoor, zoals Weerballonnen, Weersatellieten en Weerstations.
  • Veel van de gegevens die het KNMI gebruikt komen van het Britse Met Office, met name van de vestiging in Reading. Die gegevens blijken heel accuraat. Sommige meteorologen vinden daarom dat het KNMI daar verder niet zelf nog iets zou moeten doen.
  • Je kunt in plaats van kranten ook kijken naar de verschillende websites en apps met weersverwachting. Veel mensen waarderen momenteel de app van de KNMI als beste. Van de sites vinden velen die van Meteoblue het best; persoonlijk vind ik het ook leuk af en toe te kijken bij Weather.

Statistiek en logistische regressie

  • Voor mensen die meer willen weten over logistische regressie, of statistische modellen, is David Sumpter een leuke eerste kennismaking. Op youtube staan meerdere video’s waarin deze statisticus de modellen inzet bij praktische voorbeelden. Hij heeft ook een aantal interessante en toegankelijke boeken uitgebracht.
  • Het rapport ‘The Regression Analysis of Binary Sequences’ van David Cox waarmee logistische regressie in 1958 min of meer begon (PDF - 3 MB).
  • Ruth Bolton en Randall Chapman onderzochten in 1986 vanuit de theorieën van Cox hoe je op basis van statische gegevens je winstkansen kunt vergroten bij weddenschappen (PDF - 1 MB).
  • Beroepsgokker William Benter gebruikte logistische regressie bij het paardenracen. Hij won regelmatig en werd miljardair van de software die hij maakte om de wetenschappelijke methode toe te passen. Het rapport uit 1994 over zijn methode bij de eerste successen (PDF - 977 KB).
  • De Zuid-Koreaanse Hyeoun-Ae Park schreef een introductie tot logistische regressie. Het geeft een beeld van de formules. Maar de ondertitel moet een leek ook aanspreken: From Basic Concepts to Interpretation. Park is emeritus hoogleraar medische informatica en gebruikt als praktijkvoorbeeld gebruikt ze de omgeving van de verpleegkundige (PDF - 683 KB)

Algemeen

  • Ik schrijf hierboven ‘… terugdraaien gaat me punten kosten’. Dat is een grapje natuurlijk, maar met een serieuze achtergrond. Ik kreeg van een bevriende uitgever ooit een doos met boeken. Daarin zat er eentje met als titel ‘relaties zijn een optelsom’ (of iets dat erop lijkt). Onbewust maken mensen, volgens de schrijver, optelsommetjes bij een eerste waardering van een ander. Het is daarna plussen en minnen tot de som negatief uitvalt en de relatie wordt beëindigd. Daar ben ik bij de vrienden niet echt bang voor. Maar leuk zullen ze het niet vinden als ik weer een beroep doe op flexibiliteit rond hun agenda.
  • Zei ook het bericht ‘Gevoelstemperatuur, een beetje uit de zon‘ of ‘Weer- en klimaatcontrole
  • De foto in de header komt van het NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration), de Amerikaanse KNMI.
Print deze pagina
Bovenstaand bericht is geschreven op 8 juli 2022 door in de categorie 2022, Algemeen, Geschiedenis

Vorige en volgende berichten

« Ouder: Nieuwer: »

Een willekeurig bericht

Ik schrijf op deze site over allerlei onderwerpen. Soms is het heel persoonlijk, soms vooral informatief of beschouwend. Hieronder een willekeurig bericht uit ruim 2000 berichten.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *