靠近台灣的颱風 越來越強？(對新聞報導做統計驗證)

pighead

中廣新聞網97/8/26發布的一則新聞：
更新日期:2008/08/26 14:05
受全球暖化影響，台灣地區出現「極端天氣」的機會增加，觀察颱風的狀況也發現，
從2000年起，強度在中度以上，進入台灣周邊海域或侵襲台灣的情形，有明顯增加的
趨勢，部分颱風侵襲也帶來大量的降雨，成災的威脅增加。但同一時間，威力屬於輕
度以下的颱風，卻有持續減少的趨勢。至於為何颱風頻頻找上台灣？強度為何增強？
學術界目前尚無定論，還需要研究。初步看法包括：太平洋高壓西伸，赤道海溫增高
等等。（彭群弼報導）
颱風是台灣地區每年天災的主要來源，根據氣象局長期預報課長賈新興上午在台灣氣
候變遷研討會所發表的研究指出，從兩千年開始，接近或侵襲台灣地區的颱風，數量
增多，而且，強度在中度以上的颱風有明顯增加的趨勢。比較1992~1998年以及2000
~2007年兩個期間，位於西北太平洋的颱風，強度為中度颱風的數量，從75個增加到
95個，強烈颱風的數量相當，分別是24個以及23個，中度以上強度的颱風，佔全體總
數的比例，從53%上升到61%。不過，同一時間，颱風的總數則是呈現減少，特別是
輕度或熱帶性低氣壓，等強度低的颱風數量則是呈現減少的趨勢。
此外，根據颱風的路徑，賈新興以美軍颱風警報中心所記載的路徑，以颱風中心通過
東經119°E-125°E，北緯21°N-26°N的區域範圍內，定義為侵襲台灣，觀察兩個時間範
圍內，92~98年進入侵襲台灣範圍內的颱風有26個，但是兩千年起，卻一口氣增加到
50個！至於強度在中度以上的侵台颱風，也從18個大幅增加為35個。
換言之，兩千年之後，侵襲台灣的颱風數量增加，強度也增強，可能帶來的危害相對
也增加。根據中研院劉紹臣教授前一天所發表的研究也指出，颱風帶來劇烈降水的現
象，現在比過去增加了50%。
但為何兩千年之後，颱風來得又凶又多？對此，科學界還有待進一步分析，初步看法
包括：太平洋高壓勢力向西伸展，導致颱風在菲律賓東方海域生成的數量增加，路徑
也偏西。其次，也有學者研究認為：赤道太平洋地區的海溫升高，間接影響了颱風生
成的樣貌。

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如果使用簡單的類別數據統計方法---Chi-Square Goodness-of-Fit Test 對1992-1998及
2000-2007的中度及以上的侵台颱風數目做檢定是否二者的比例有顯著之差異，我們可
以由上述新聞中獲得1992-1998的侵台颱風總數為26個，中度及以上的颱風數為18個；
2000-2007的侵台颱風總數為50個，中度及以上的颱風數為35個。依照Chi-Square
Goodness-of-Fit Test 比較實測數與期望數，可以獲致Chi-Square值所對應的
p-value=0.9448，一般將顯著水準訂在p-value要低於0.05，也就是統計檢定結論為這兩
段時間的中度及以上侵台颱風比例並無顯著增加，只是因為2000-2007的侵台颱風數增
加致使中度及以上的侵台颱風也增加了。
如果使用相同的統計方法去檢定比較1992~1998年以及2000~2007年兩個期間，位於西
北太平洋的颱風，強度為中度颱風的比例是否增加。一樣地，從上述新聞中獲得1992-
1998的颱風數為187個，其中中度及以上的颱風為99個；2000-2007的颱風數為193個
，中度及以上強度的颱風則有118個 (所以，佔全體總數的比例從53%上升到61%)。依
照Chi-Square Goodness-of-Fit Test 比較實測數與期望數，可以獲致Chi-Square值所對
應的p-value=0.1064，一般將顯著水準訂在p-value要低於0.05，也就是統計檢定結論為
這兩段時間在西北太平洋的中度及以上颱風比例也無顯著增加。

yantingkid

老師
真是服了你了
看新聞都能做這些東西

不過笨小孩有一個疑問
1992-1998的期間有七年
2000-2007的期間有八年
中間為什麼要跳過1999年呢
不知道有沒有人有興趣去找氣象局的原始資料

本來笨小孩想問的問題是
如果颱風沒有顯著地變得又大又凶
但是卻是真的變多了嗎
那也是很恐怖的事吧
然後就發現上面那個問題

還有啊（笨小孩統計不太好）
這種問題為什麼不要做每一年的比較
要選擇用兩千年前後的兩個區間來比較呢

pighead

結論：因為科學沒有你想像的那麼客觀！
這話不是我說的，很多位大師級的科學家都說過，而且是統計學、經濟學、社會學大師們。
是的，
第一取樣就有問題，為什麼要跳過1999年？(那年的狀況特殊或是加入該年資料就沒有什麼好比的？)
為何選擇用兩千年前後的兩個區間來比較？(後來我上網去查，也有人用前三十年分成兩個十五年期間比較)(哪一種比較客觀？)
第二是先有觀察到某種現象(颱風的危害感覺上越來越大，聖嬰現象+反聖嬰現象+全球氣候反常等等)，才會開始去收集資料來驗證，但是卻開始選擇最能夠解釋該現象的部分資料來做比較？(越來越不客觀了)
第三是該報告使用的檢定方法屬於以某種信念為底的決定論(說來話長，容後再稟，如混沌理論)，而不是數學上的統計模式理論可以被重覆驗證。(主客觀立判)

為什麼不要做每一年的比較？因為每一年都拿來比較是屬於時間序列分析，這種分析當影響因素複雜且彼此相關時(statistically confounding)，會有許多無法解決的誤差出現。