Distribuzioni di probabilità di t_m giornaliera

[Olim]

Molto interessante questo scambio

[Ghiaccio96]

Ovviamente non ho mai inteso di trascurare la stagionalità e mischiare stagioni diverse. Ci sono diversi modi comunque di estrapolare la stagionalità da serie temporali annuali.

Ti do un altro spunto per la tua ricerca, se ho ben capito cosa stai cercando. Hai disponibili serie orarie giusto? Perché non provi ad individuare un giorno rappresentativo del tuo dominio? Calcoli la media per ogni singola ora del giorno, poi trovi il giorno che più di tutti minimizza la differenza con la media, quello sarà il tuo giorno rappresentativo e potrai utilizzarlo per studiare la variabilità.

Sul discorso di intermittenza io ho capito il tuo ragionamento, è una questioni di tempi scala. Però ti posso assicurare che poi quando si tratta di mettere in pratica applicazioni per servizi climatici, temperatura, hum e gpt vengono trattate come variabili non intermittenti.

Non è solo una questione di tempi scala... si naturalmente una variabile atmosferica puoi vederla a diverse scale temporali, e avrà i suoi tempi caratteristici di variabilità. Ad esempio per gli accumuli di pioggia, immagina i temporali di calore. Sono un fenomeno assolutamente intermittente, perchè su vasta scala non fa niente e localmente fa il macello. Se vai a vedere la zona colpita dalla cella nel dettaglio ,anche in quel caso troverai zone più colpite e zone molto meno colpite. Se prendi la zona più colpita, anche li troverai, guardando più nel dettaglio, ulteriori differenze a scala più piccola. L'intermittenza si manifesta a tutte le scale. Un sistema che ha una proprietà invariante di scala viene anche detto frattale.

Ho trovato questa distribuzione qua che ci somiglia molto per il parametro k=10, anzi, è praticamente identica
https://meetheskilled.com/distribuzione-di-densita-di-probabilita-di-weibull/

Io credo si modellizzi con la gaussiana per semplificare. Il fatto che qualsiasi distribuzione tenda ad una gaussiana all'aumentare della disponibilità di dati è conseguenza del teorema del limite centrale che però fallisce per i sistemi caotici. Avevo anche una dimostrazione di ciò, magari gli ridò uno sguardo.
Magari si commette un errore accettabile per le cose pratiche, però qua è fondamentale sottolineare questo aspetto per far capire che la variabilità atmosferica non è una sequenza di eventi RANDOM, e che dietro c'è una logica. Il mio scopo era far vedere che il cambiamento climatico non è per niente scorrelato dal cambiamento della variabilità meteorologica, e che se aumenta la media climatica la distribuzione degli eventi di conseguenza ne risente e quindi anche ciò che ci aspettiamo da una determinata stagione. Mi interessava anche evidenziare questo aspetto che il valor medio e più probabile non coincidono, quindi che se la media climatica fa schifo, la variabilità meteorologica associata ancora peggio.

Questo per tornare anche sul discorso di questo mese di marzo. Si era voluto sottolineare l'intensità dell'ondata di freddo di inizio mese e si era detto che le medie di marzo rispetto ai decenni precedenti sono variate poco, quindi si è trattato di un freddo notevole. Ma se le medie di marzo sono di poco variate e questo evento di inizio mese risulta "estremo" nella distribuzione, allora estremo lo sarebbe stato anche all'epoca, e allora come ci si spiega le nevicate pur frequenti in marzo una volta? C'è qualcosa che non torna.... Non si può accettare che marzo sia un mese che regala ancora nevicate e dire che la media climatica non è mai cambiata granchè. Questo anche volevo far capire...

[Ghiaccio96]

Riporto in alto questa discussione in quanto penso farò lo stesso con le temperature estive

[Ghiaccio96]

Vorrei chiedervi lo stesso, olim e alberto, per i dati estivi. In questa seconda metà di settembre ho svariato tempo, quindi mandatemi i dati e vediamo cosa l'estate ha da dirci!!

[Ghiaccio96]

Quello che mi serve sono tutti i valori di temperatura media giornaliera registrati dal 1 giugno al 31 agosto dall'inizio della vostra serie storica

[Ghiaccio96]

Ed eccoci qua a commentare invece i dati estivi, per quanto riguarda caprarola cucciale
Da notare subito che, stranamente, il campione di 11 anni di dati sembra piuttosto insufficiente per tirare fuori una distribuzione di probabilità di temperatura media giornaliera per casa di alberto, su statistica mensile. I primi 3 grafici come potete vedere presentano molte irregolarità, sono molto più irregolari degli analoghi grafici invernali. Le possibilità sono due:

1) Una variazione delle condizioni di installazione dello strumento durante il periodo di raccolta dati. Naturalmente se questo ci fosse stato, dovrebbe aver avuto effetto anche sul periodo invernale. Ma al solito, in inverno si produce meno errore, mentre in estate anche una piccola modifica della zona attorno la postazione può produrre una variazione climatica (esempio un albero tagliato che prima frenava maggiormente il vento, o una pianta cresciuta troppo che fa molta ombra attorno allo strumento rispetto a qualche anno prima. Su questo alberto saprà dirci qualcosa)

2) Una rapida modifica del clima stesso di Caprarola

In entrambi i casi interpreto le maggiori irregolarità rispetto al periodo invernale con una rapida variazione climatica a casa di alberto avvenuta negli 11 anni. Infatti è evidente che il campione dati non è sufficiente per raggiungere una distribuzione di equilibrio rappresentativa del suo clima. Questo vuol dire che i dati degli ultimi 11 anni possono appartenere a distribuzioni di equilibrio tra loro nettamente diverse dando dunque come risultato una distribuzione abbastanza irregolare. Il primo motivo è, se vogliamo, un errore indotto artificialmente sulla distribuzione climatica reale. Il secondo motivo sarebbe dovuto alla rapida variazione climatica della zona che dunque impedisce al campione dati da lui posseduto di ottenere la distribuzione per un clima tipico. Se ad esempio le temperature medie di agosto sono aumentate rapidamente nel corso degli 11 anni, i dati presi negli ultimi anni idealmente apparterranno a una distribuzione nettamente spostata più a destra rispetto a quella di 11 anni fa, e dunque la distribuzione può venire molto spalmata verso eventi di caldo estremo ma con le temperature più probabili ancora sui valori più freddi della distribuzione ottenuta. Mi sembra proprio il caso di agosto.

Per farmi capire meglio, il senso sarebbe che in questi 11 anni sta cominciando a registrare svariate temperature estreme perchè la sua climatologia tipica è nettamente aumentata rispetto a 11 anni fa, ma siccome sta cominciando da poco a registrarle il valore più probabile (che ricordo essere la barra più alta) rimane ancora sui valori di 11 anni fa. Quindi nel grafico vediamo molte barre con pochi valori fino a 30 gradi di media giornaliera, ma il valore più probabile se ne sta ancora sotto ai 25. Questo fa si che la distribuzione appaia addirittura invertita rispetto a quella che mi aspetterei essere della forma di weibull, col valor medio più alto di quello più probabile.

Concludo dunque che tutte e 3 le tue distribuzioni mensili si aggiusteranno rapidamente nel corso dei prossimi anni. In particolare:

Per Giugno mi aspetto che farai molte più giornate attorno ai 22.5 di temperatura media giornaliera. Infatti in Giugno la tua distribuzione accenna alla weibull ma proprio attorno ai 22.5 ha quel minimo che la rende irregolare, e invece proprio li intorno dovresti trovare la barra più alta ad occhio, il massimo della distribuzione.

Per Luglio mi aspetto che farai dei mesi ancora in linea con gli ultimi 11 anni, infatti la distribuzione ottenuta come forma si avvicina molto a quella di weibull, si vede che mancano dei dati per convergere ad una distribuzione teorica perchè nel trend di salita e discesa nel grafico ci sono comunque ancora molte barre più alte e meno alte che si alternano, ma media e valore più probabile già si individuano. Il valore più probabile sembra attestarsi sopra i 25 medi giornalieri.

Per Agosto mi aspetto nei prossimi anni un'esplosione di giornate a valori medi di 26-28 gradi, per lunghi periodi e con nuovi estremi a 30 gradi. Ritengo che il tuo valore più probabile debba essere attorno ai 27.5. Se il motivo della forma di tale grafico ottenuto è il fatto che la tua distribuzione si sta rapidamente spostando verso valori alti, allora potrai aspettarti anche ondate di calore ripetersi con valori di t media giornaliera tra 28 e 30 gradi.

Uno sguardo all'ultima distribuzione, ho messo insieme tutti i dati di tutte le estati di tutti e 3 i mesi. Rispetto agli altri 3 grafici, qua è un composito di 3 mesi di dati per ogni anno quindi il campione è triplicato e per l'intera stagione la distribuzione appare molto meglio definita. Questa fitta una weibull, come per il periodo invernale.
Su questa ci sono ancora le derivate seconde della funzione di weibull che non tornano, infatti la distribuzione sembra essere convessa sia a sinistra che a destra del massimo, invece a destra dovrebbe essere concava (concavità della curva rivolta verso il basso). Il che vuol dire che dovrà aumentare ancora la probabilità di avere valori di t media giornaliera tra 25 e 30 gradi in tutta l'estate, e come abbiamo visto sopra questi mancano il larga parte nel mese di agosto e qualcosa anche a luglio.

In generale nell'estate di alberto 24 gradi di t media giornaliera è il valore più probabile, quello che dunque dovrebbe essere "tipico", e rappresentare la classica giornata estiva caprolatta a cucciale. In genere albe a una media giornaliera di 24 gradi che estremi diurni (min e max) hai associati?
Forse sei più vicino ai 25 che ai 24 gradi come t media giornaliera più probabile

[Db1987]

Buongiorno ghiaccio,
Siccome dovrei ricercare guornaliero x giornaliero e sarebbe troppo lungo,sul mio sito se vai sulla sezione archivio e statistiche ci sono sia le medie che l andamento mensile dei mesi estivi,ti lascio il link https://db87.altervista.org/

[Ghiaccio96]

Purtroppo però serve una serie storica di almeno 10 anni per avere un campione di dati sufficiente. Come facevo notare sopra, per i dati estivi di alberto 11 anni neanche sembrano bastare, a causa di variazioni climatiche (naturali o artificiali) troppo rapide

[Olim]

Claudio sono in ritardo con la sistemazione di agosto '22
Stasera o domani finisco e ti mando tutto

[Ghiaccio96]

Le distribuzioni di soriano presentano le stesse caratteristiche di quelle di caprarola!!

Giugno somiglia a una weibull ma ha una zona centrale con molti picchi, evidente che servano più dati
Luglio è una weibull ben definita
Agosto, di nuovo, è simmetrica rispetto alla weibull! Mostra una coda in discesa graduale a destra, più ripida a sinistra e col valor medio maggiore del valore più probabile. Allora a questo punto qualunque sia il motivo di una tale forma non è un errore artificiale introdotto dai dati di alberto, e potrebbe davvero essere un rapido riscaldamento in atto del mese di agosto. Vorrebbe dire aspettarsi, nei prossimi anni, frequenti temperature fino a 36-39 gradi sulle nostre colline per questo mese.
L'estate complessivamente è di nuovo una weibull ben definita. Il valore più probabile da registrare è di 25 gradi di media giornaliera.
Da notare che anche in questa distribuzione estiva, comein quella di alberto, la probabilità di avere una temperatura media giornaliera maggiore o uguale a 30 gradi è non nulla, capita con una probabilità di circa 0.01 ossia l'1%, vuol dire mediamente 1 giorno ogni 100. Dobbiamo aspettarcele ritornare una volta ogni 2 anni, ma d'altra parte abbiamo visto arrivare i 40 gradi una seconda volta nel giro di 5 anni quindi temperature di questo calibro ormai non sono più valori fuori scala nella distribuzione, seppur estremi entrano a far parte della nostra climatologia. Per i valori record si deve andare oltre i 32 di media giornaliera. Se agosto si sta scaldando, non escludo che tali valori possano essere raggiunti nei prossimi anni, valori attualmente impossibili perchè mai registrati