Герхард Тевс, профессор Российской экономической школы
На взгляд обывателя, декабрь 2019 года в Москве побил все возможные рекорды в плане температуры воздуха и количества снега на улицах. Практически полное отсутствие сугробов и, как принято говорить, по-европейски теплая погода заставили задаться вопросом: что нам говорит статистика по поводу происходящего за окном?
Зима 2019 года удивила многих и заставила нас активно обсуждать погоду. Эта тема перестала быть простым поводом для непринужденной светской беседы. Ее экономическая важность объясняется тем, что происходящие изменения непосредственно влияют на хозяйственную деятельность. В свою очередь, накопленный объем исторических данных о погоде в целом и температуре воздуха в частности, а также математические и эконометрические инструменты дают ученым возможность увидеть определенные тренды.
Для проведения эмпирического исследования были взяты данные с 1948 по 2019 годы о максимальной, средней и минимальной температуре воздуха в Москве, которые собирает расположенная на ВДНХ метеостанция (подробнее о станции и статистика доступны здесь[1]). Таким образом были проанализированы наблюдения за 72 года, а выбор для исследования первого месяца календарной зимы был обусловлен тем, что в 2019 году именно он показался особенно теплым.
Статистический анализ показал, что в 1960 году в динамике изменения температуры произошел структурный сдвиг, то есть неожиданная смена тренда во временном ряде данных. Тогда как в первые двенадцать лет рассматриваемого периода изменение температуры было негативным, с 1960 года средняя температура воздуха поднималась каждое десятилетие на существенную величину – 0,6° С. То есть за последние 60 лет она выросла примерно на 3,6° С: с -5,5° С (средняя температура с 1948 по 1960 годы) до -2° С (в 2019 году). Проверка полученных результатов по средней минимальной и средней максимальной температуре показала примерно те же результаты.
Для сравнения был проведен идентичный анализ изменения температуры в июне – месяце, который также производил впечатление аномального с точки зрения погодных явлений, однако в нем подобных изменений обнаружено не было.
Учет статистики после структурного сдвига, а не с даты начала наблюдений, позволяет давать более точный прогноз дальнейшего изменения показателей на основании метода наименьших квадратов. С учетом структурного сдвига мы можем ожидать повышение средней температуры примерно на 2° С в следующие 30 лет (тогда как при учете данных с 1948 г. рост составит чуть более 1° С).
Полученные цифры подтверждают заявления о росте температуры воздуха на примере отдельно взятого города. Причины этого могут быть как в природных, так и в антропогенных факторах, или в сочетании тех и других – точно говорить об этом мы не можем (по крайней мере, в рамках данного исследования). Станет ли декабрь 2019 года периодом нового структурного сдвига и началом более ускоренного потепления, покажет время – говорить об этом мы сможем собрав достаточное количество наблюдений. Однако сегодня c очень высокой долей уверенности мы можем утверждать, что впереди нас ждет все больше теплых зим и все меньше снега на московских улицах. Если текущий тренд будет сохраняться, то средняя температура в декабре окажется около 0° С уже к 2050 году.
Средняя температура (°С) воздуха в декабре и тренд изменения, 1948-2019 гг.
[1] Станция была запущена в 1936 г., но данные недоступны с 1938 по 1947 гг.