F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado - Round Rock, TX - 2022F2 Tornado – Round Rock, TX – 2022
Im Klassiker Twilight Zone der 1960er Jahre zeigen, Rod Serling beginnt jede Science-Fiction-Episode mit den Worten: „ Du öffnest die Tür mit dem Schlüssel der Fantasie.Dahinter liegt eine andere Dimension.“ Als Menschen fällt es uns jedoch oft schwer, über zwei Dimensionen hinaus zu blicken, insbesondere wenn wir mit Themen konfrontiert werden, bei denen wir möglicherweise persönliche Vorurteile haben.Erschwerend kommt hinzu, dass der Versuch einer dreidimensionalen Visualisierung einfache Diagramme oft überfordert und unser Gehirn sogar dazu verleiten kann, Muster zu erkennen, die nicht existieren.
Um dies zu testen und bessere Möglichkeiten zu finden, in drei Dimensionen zu denken, werden wir Daten rund um unseren Glauben an die jüngsten Tornado-Trends analysieren! Für unsere Daten verwendeten wir die NOAA-Datenbank für Sturmereignisse, gefiltert nach allen Tornado-Vorfällen und Todesfällen zwischen 1950 und 2022, die in den Vereinigten Staaten stattfanden.Diese öffentlichen Daten finden Sie unter folgendem Link: ( https://www.ncdc.noaa.gov/stormevents/ftp.jsp ).Wir werden auch die verwenden JMP Graph Builder Plattform, um interaktive Visuals zu erstellen, die Lösungen für unsere Fragen bieten können.
Frage 1: „Glauben Sie, dass die Gesamtzahl der jährlichen Tornados in den USA zunimmt? “.Viele glauben, dass alle Arten von Wetter durch Veränderungen, die durch die Erwärmung unseres Planeten aufgrund der Auswirkungen des Klimawandels verursacht werden, negativ beeinflusst werden.Wenn Sie wie ich kürzlich in einem Gebiet waren, in dem kürzlich Tornados aufgetreten sind (in meinem Fall in Zentral-Texas), dann denken Sie vielleicht: Ja, es muss jetzt mehr Tornados geben!Aber was sagt uns die Visualisierung der Daten?
Unsere erste Grafik zeigt eine einfache Liniendiagramm der Summe der jährlichen Tornadozahlen im Laufe der Jahre.Die Ergebnisse zeigen eine steigende Steigungslinie im Laufe der Zeit, sodass diese zweidimensionale Ansicht unsere Annahme zu verstärken scheint, dass Tornados tatsächlich zunehmen.

Wir können jedoch einen zusätzlichen Faktor einbringen, um die dritte Dimension zu erhalten.In diesem Fall können wir unsere Untersuchung verbessern, indem wir die F-Skala des Tornadotyps hinzufügen, um eine zu erstellen Überlagertes Liniendiagramm .Mithilfe der F-Skala können wir die Windgeschwindigkeit des Tornados anhand der Schwere des Schadens ermitteln, den er hinterlässt. Beispielsweise erzeugt ein F2-Tornado Windgeschwindigkeiten von 180 bis 250 km/h und hinterlässt auf seinem Weg mehrere dachlose Gebäude.Sehen Sie sich unten die verschiedenen F-Skalen an.

Durch die Erstellung separater überlagerter Diagrammlinien nach F-Skala-Tornadotyp können wir sehen, dass der Anstieg der Tornadozahl auf die Tornadotypen F0 und F1 zurückzuführen ist (siehe die blauen und roten Linien)!Diese weniger schädlichen Tornadotypen scheinen beide Anfang der 1990er Jahre stark zuzunehmen, was mit der Einführung des weitverbreiteten Einsatzes von Doppler-Radar zusammenfällt.Dieses fortschrittlichere Radar ermöglichte eine bessere Anzeige und Warnung vor Tornadenaktivitäten bei Gewittern.Mittlerweile wurden immer mehr F0- und F1-Tornados gemeldet, bei denen es sich zuvor nur um starke Sturmwindschäden handelte.

Wenn wir die Tornadotypen F0 und F1 entfernen, zählt dies mit einem interaktiver Filter Aus unserer Grafik für einen faireren Vergleich können wir nun das wahre Trendverhalten der schwerwiegenderen F2- bis F5-Tornados erkennen.Das flachere Trendverhalten (oder sogar die abnehmende F2-Aktivität) führt uns nun zu der Schlussfolgerung, dass das gesamte Tornado-Konto mit der Zeit nicht unbedingt zunimmt!

Weitere Untersuchungen zeigen, dass viele Arten von Wettermustern wie Hurrikane und Dürren zwar aufgrund der durch den Klimawandel bedingten Temperaturerwärmung steigende Zahlentrends aufweisen, es jedoch noch keinen überzeugenden Beweis dafür gibt, dass dies auch bei Tornados der Fall ist.Damit sich Tornados bilden, benötigen sie sowohl Treibstoff (durch große Gewitter) als auch Windscherung, um die tornadische Aktivität auszulösen (z. B. durch den Jetstream).Während jedoch ein sich erwärmender Planet die Wahrscheinlichkeit stärkerer Gewitter erhöht (was mehr Treibstoff zur Bildung potenzieller Tornados hinzufügt), glauben einige Wissenschaftler, dass die wärmeren Temperaturen auch die durchschnittliche Leistung des Jetstreams abschwächen (wodurch die Wahrscheinlichkeit verringert wird, dass Windscherungen auftreten, die dazu führen). die tornadische Aktivität).
Also unsere erste Best Practice für „ Sehen in der dritten Dimension „ist die Erkundung unserer Daten mit Interaktion und Filter .Siehe Folgendes Tornado Trend Challenge JMP Public Link, wenn Sie diese Grafiken und Daten selbst anzeigen und mit ihnen interagieren möchten: https://public.jmp.com/packages/XyMCFvqxR9Dftkqhvvt6l
In unserem nächsten Blog werden wir darauf eingehen Frage 2: „Glauben Sie, dass Tornados in den USA zerstörerischer werden? “.
Toller Beitrag, Scott! Ein perfektes Beispiel für statistisches Denken, bei dem die grafische Darstellung der Daten und das iterative Stellen von Fragen dabei helfen können, Fakten von Fiktionen zu trennen. Danke für das Teilen.
Das ist großartig, Scott, danke fürs Teilen.Es wäre cool, ein CUSUM- oder EWMA-Diagramm zu diesen Daten zu sehen, um zu sehen, ob sich der langfristige Trend tatsächlich verschoben hat.Ich stimme Ihnen zu, es sieht so aus, als ob die Zahl der F2-Tornados nach der breiteren Nutzung des Doppler-Radars im Jahr 1990 zurückgegangen ist, aber das schien auch mit einem Anstieg der F1- und F0-Tornados einherzugehen.Könnte dies ein Klassifizierungsproblem sein, da wir mit verbesserter Instrumentierung die Tornados besser richtig kategorisieren können?