Bjørkum er på ferde igjen, så jeg har blåst støvet av noen kommentarer jeg brant inne med i august. Da hevdet Per Arne Bjørkum, Statoil-geolog og foreleser i vitenskapsteori og etikk ved Universitetet i Stavanger, at «Klimateorien er meningsløs vitenskap» (Aftenposten 20.8.) Han etterlyste «ydmykhet» i klimaforskningen, som han uten videre ydmykhet sammenlignet med «kvasivitenskap».
Bjørkum kritiserer noe han kaller «klimateorien» for ikke å være «eksakt», og for å bruke et «malplassert statistisk språk» med «sannsynlighetsmål på hvor nær man er sannheten». Som jeg drøfter under, virker dette misforstått som kritikk av klimaforskningen og dens teorigrunnlag. Bjørkum henger seg snarere opp i hvordan FNs klimapanel (IPCC) formidler usikkerhet i forskningen til beslutningstagere, og han bygger argumentet på en villedende fremstilling av IPCCs usikkerhetsveiledning.
Han hevder også at klimaforskerne, ved å lete etter forklaringer på en nylig «varmepause», skjermer teorien for falsifisering og dermed gjør den lik det Karl Popper kalte «kvasivitenskap». Jeg håper å komme tilbake til dette argumentet i et eget innlegg.
Ukens innlegg, «Klimapanelet ødelegger for klimaforskningen», er replikk til «Den vitenskapelige klimateorien» av Bjørn Samset, klimaforsker ved CICERO. Fra før har filosof Anders Solli Sal forklart hvorfor «Bjørkums vitenskapssyn er på villspor», og meteorologisk Institutts Rasmus Benestad har kalt kunnskapen om global oppvarming «nesten like etablert som kunnskapen om tyngdekraften», mens Bjørkum repliserte at den virket «nærmest immun mot kritikk». Har du dårlig tid, bør du helst lese Reidar Lund og Einar Uggeruds «Klimamodellene er ikke meningsløse», som setter skapet raskt og elegant på plass.
Statistisk språk helt på sin plass
Teori om klimaet på jorden består av mange hypoteser, om atmosfærefysikk og mye annet, mange av dem velprøvde nok til å kalles naturlover. Forskerne setter dem sammen til forenklede modeller av klimaet, som kan brukes til å utforske f.eks. hvordan det reagerer på menneskelig påvirkning.
Klimaforskningen er «eksakt» forsåvidt som den bygger på et antall fysiske lover som kan uttrykkes matematisk og som hver for seg kan prøves eksperimentelt. Alle disse lovene virker sammen for å skape klimaet på Jorden, som vi ikke kan gjøre kontrollerte eksperimenter med. Det blir raskt mer komplekst. Da hjelper det å ha datamaskiner til å simulere atmosfæren bit for bit, time for time i modellene.
Været er kaotisk: små forstyrrelser vokser seg store («sommerfugleffekten») og gjør det umulig å varsle været mer enn en drøy uke fremover. Men kaos råder også i mange andre systemer, også i helt enkle anvendelser av Newtons lover – som dobbeltpendelen eller, som Sal nevner, trelegemeproblemet. Et kaotisk system med uforutsigbare tilstander kan ha forutsigbare statistiske egenskaper, så man kan gjøre prediksjoner om værstatistikk: med andre ord, om klima. Helst med mange simuleringer i mange modeller.
Klimaforskningens funn må uttrykkes i et statistisk språk. Som Lund og Uggerud skriver, ligger det i sakens natur at komplekse matematiske modeller av en kompleks virkelighet bare kan være tilnærmet korrekte. De må testes mot observasjoner, som alle har måleusikkerhet. Dette er uproblematisk. Sannsynlighetsvurderinger, usikkerhetsmarginer og konfidensnivåer er uunnværlige, dagligdagse verktøy på naturvitenskapelige fagfelt flest.
Villedning om veiledning
Så hva skulle være malplassert ved et statistisk språk? Bjørkum hevder:
Klimaforskerne forsøker å håndtere den mangelfulle kunnskapen ved å angi graden av forståelse i form av statistiske sannsynlighetsmål på hvor nær man er sannheten, så som «ekstremt sannsynlig», «veldig sannsynlig», «lite sannsynlig», og med angitte prosentintervall.
Her henger Bjørkum seg opp i språket IPCC bruker til å formidle usikkerheten i forskningsresultater til beslutningstagere, snarere enn i noe ved selve forskningsprosessen (IPCC gjør ikke forskning selv). IPCC fremstiller heller ikke dette som et «mål på hvor nær man er sannheten», hva nå det skal bety. Bjørkum har sikkert rett i at Einstein aldri prøvde å angi hvor nær relativitetsteorien var sannheten. Men ingen ville da heller kalle Stefans lov, eller gasslovene, eller hele den vitenskapelige forståelsen av klimaet f.eks. 66% eller 95% sann.
Bjørkum utdyper denne uken et vrengebilde av hvordan IPCC formidler usikkerhet. Det fremgår av veiledningen han selv siterer at IPCC-forfattere først skal gi en kvalitativ beskrivelse av hvor høy tillit (confidence) man har til funnene. Det er bare der usikkerheten eventuelt kan tallfestes at de skal angi usikkerheten i de forskjellige funnene kvantitativt med de bestemte uttrykkene og prosentintervallene som Bjørkum nevner. Bjørkum skriver derimot:
I Veiledningen blir alle forfatterne bedt om å komme med en «angivelse av nivået på vitenskapelig forståelse» og «å bruke en skala for graden av forståelse». Her står det altså svart på hvitt at forfatterne, dvs. ekspertene på hvert sitt fagområde, blir oppfordret til å sette tall på manglende innsikt, dvs. hvor nær man er sannheten.
Nei, de oppfordres ikke til å sette tall på det. Det står at de skal bruke en kvalitativ skala fra «meget lav» til «høy» «tillit» (confidence) til funnenes gyldighet, basert på kvalitative vurderinger av bevismaterialet og den vitenskapelige enigheten, som vist i fig. 1. Det står at «confidence» i denne sammenhengen ikke skal tolkes som en sannsynlighet, og ikke viser til «konfidens» i statistisk forstand. (Uttrykket level of scientific understanding er forøvrig ikke IPCCs eget ordvalg; passasjen Bjørkum siterer, viser til en ekstern evaluering.)
Figur 1. Tillitsskalaen i IPCC-rapporten. Kilde: AR5, figur 1.11 (IPCC 2013).
Ekspertvurderinger og nedgradering av sannsynlighet
Bjørkum siterer IPCCs kapittel 12 på at det ikke finnes en robust metode for å estimere usikkerheten i modellfremskrivninger av fremtidige klimaendringer. Nei, det er så: Modellutvalget består av modellene man har for hånden, og er ikke representativt for alle tenkelige modeller man kunne utviklet for å utforske usikkerheten systematisk. Men derfor forklarer jo IPCC i neste åndedrett leseren hvordan sannsynlighetsutsagnene er brukt i denne sammenhengen:
As a consequence, in this chapter, statements using the calibrated uncertainty language are a result of the expert judgement of the authors, combining assessed literature results with an evaluation of models’ demonstrated ability (or lack thereof) in simulating the relevant processes. (…) (AR5, kap. 12.2.3)
Dette bringer oss endelig til en mulig meningsfylt tolkning av Bjørkums «sette tall på kunnskap man ikke har»: I noen tilfeller har IPCC-forfatterne brukt sin ekspertvurdering til å nedgradere en tallfestet sannsynlighet, av hensyn til former for usikkerhet som ikke lar seg tallfeste.
Det gjelder for eksempel temperaturfremskrivningene: IPCC angir temperaturintervaller på slutten av det 21. århundre bare som likely (minst 66% sannsynlig), selv om 90% av modellene faller innenfor (AR5, tabell SPM.2). De regner det videre bare som likely å overskride en gitt temperaturgrense ved et gitt utslipp, selv om det skjer i 100% av modellene (AR5, kap. 12.4.1.1 og tabell 12.3). Slik har de også vurdert grunnlaget for IPCCs velkjente konklusjon om det menneskeskapte bidraget på over halvparten av oppvarmingen siden 1950 (AR5, kap. 10.3.1.1.3; se nærmere forklaring på RealClimate).
I disse tilfellene bruker IPCC altså modellresultater, men etter en ekspertvurdering legger de til en ekstra feilmargin, og kommer dermed med mer konservative og forsiktige påstander enn modelltallene alene gir grunnlag for.
Bjørkum oppfatter slik forsiktighet som forsøk på å unnvike falsifisering. I den grad det er meningsfylt å snakke om falsifisering her, står det vel uansett kritikerne fritt å velge å legge til grunn et mer stringent signifikansnivå uten hensyn til IPCCs feilmargin, og forsvare valget. Men tolker man temperaturfremskrivningene til 2100 som et eksperiment, har man misforstått poenget. Hvis legen sier at kjederøykingen sannsynligvis vil gjøre deg alvorlig syk, bør ikke din første tanke være at det er en interessant prediksjon du kan bruke til å falsifisere lungemedisinen. Du bør hurtigst gjøre påstanden ufalsifiserbar ved å kutte røykingen.
I det hele tatt er det lite vits i å ergre seg over at IPCC ikke fremsetter dristige hypoteser som fagfeller kan rive i filler. Det er ikke IPCCs jobb å drive forskning. De skal vurdere forskningen som er gjort, og formidle den til verdens land som beslutningsgrunnlag for å unngå farlige klimaendringer. Derfor er de svært påpasselige med å gjøre rede for usikkerheten. Man kan ha god grunn til å ergre seg over IPCCs konservatisme og forsiktighet hvis man mener de ikke slår alarm høyt nok. Men Bjørkums vitenskapsteoretisk anlagte skyllebøtte virker malplassert.
Litteratur
Jeg legger til et par artikler med en bredere drøfting av IPCCs usikkerhetsveiledning
og hvordan IPCC har formidlet usikkerhet .