Como ler uma tendência de aquecimento

Uma tendência de aquecimento é o declive de uma reta ajustada por regressão linear à série das médias anuais; só deve ser afirmada quando o teste estatístico associado mostra que não pode razoavelmente explicar-se pelo acaso.

O declive: quantos graus por década

Toma-se a média anual de cada ano do período e obtém-se uma nuvem de pontos. Procura-se depois a reta que passa o mais perto possível do conjunto — no sentido dos mínimos quadrados, isto é minimizando a soma dos desvios ao quadrado. O declive dessa reta é a tendência.

Exprime-se quase sempre em graus por década, o que a torna comparável de um lugar para outro. Multiplicado pela duração do período dá o delta total: o aquecimento acumulado sobre toda a janela.

Uma observação importante sobre a escolha do período: quanto mais curta a janela, mais instável o declive. Sobre cinco anos, dois verões notáveis bastam para produzir um declive espetacular que não descreve nada. Por isso as tendências deste site são calculadas sobre a janela longa.

O r²: até que ponto os pontos seguem a reta

O coeficiente de determinação, escrito r², vai de 0 a 1. Mede a parte da variação entre anos que a reta explica.

Um r² de 0,6 significa que a tendência dá conta de 60 % do que se move de um ano para o outro; o resto é variabilidade — um inverno ameno, um verão chuvoso, uma oscilação oceânica. Em séries climáticas anuais, r² modestos são normais e não desqualificam a tendência: o ruído meteorológico é enorme, e um declive real pode perfeitamente coexistir com muita dispersão.

O r² não diz portanto se a tendência é real. Diz até que ponto é regular.

O valor-p: pode a tendência ser acaso?

É a pergunta a que o r² não responde, e a única que decide se se tem o direito de afirmar alguma coisa.

O valor-p responde a: «se na realidade não houvesse tendência nenhuma, qual seria a probabilidade de observar por puro acaso um declive pelo menos tão marcado como este?». Um valor-p de 0,03 quer dizer três hipóteses em cem. Um valor-p de 0,4 quer dizer quarenta — ou seja, o resultado não teria nada de surpreendente sem qualquer aquecimento subjacente.

O limiar convencional é 0,05. Abaixo fala-se de tendência estatisticamente significativa. Acima, os dados não permitem concluir — o que não quer dizer que não haja tendência, apenas que esta série não chega para a estabelecer.

Porque este site escreve às vezes «sem tendência nítida»

Quando o valor-p ultrapassa 0,05, o Climate Memory não mostra o declive: a página diz que não se destaca nenhuma tendência nítida.

Não é um dado em falta, e este é o ponto mais importante deste artigo. É um resultado. Significa que naquele lugar e sobre aquele período a variabilidade domina o sinal.

A recusa é deliberada porque as consequências são assimétricas. Mostrar «+2,1 °C» com um valor-p de 0,4 é produzir uma afirmação falsa e perfeitamente citável: será repetida, copiada, eventualmente ingerida por um modelo de linguagem, e nada a jusante levará a nuance. Uma página que diz «não podemos concluir» não pode ser mal citada.

Se lê isto porque uma cidade mostrava essa menção: ela não tem nenhum buraco nos seus dados. Tem uma resposta, e essa resposta é que não se sabe.

Aquecimento local e aquecimento global

Uma tendência local não é a tendência planetária, e é quase sempre mais ruidosa. O aquecimento global é uma média sobre toda a superfície do globo, onde o essencial da variabilidade regional se compensa; sobre uma única célula de grelha nada se compensa.

Os continentes aquecem mais depressa do que os oceanos, e as latitudes altas mais depressa do que os trópicos. Uma cidade nórdica pode portanto mostrar um declive bem acima da média mundial sem que isso seja uma anomalia de medição.

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