✊ 🤸🏿 🤜🏾 Comment faire des prédictions scientifiques 🤴🏽 👨‍💼 🧔🏿

Les prédictions, pas le hasard

Comment faire des prédictions de n'importe quel événement pour que les scientifiques sérieux vous croient, que vous deveniez célèbre et obteniez un Nobel? C'est très simple: vous devez convaincre les scientifiques que vos prédictions ne sont que des prédictions, pas du hasard. Un cours scolaire en théorie des probabilités est tout à fait suffisant pour cela. Donc, seulement trois points doivent être complétés.

Point 1. Décrivons l'événement prédit, en le limitant au temps et à l'intervalle spatial. Par exemple, nous soutenons qu'un certain événement se produira le lendemain (intervalle de temps) dans un rayon de 100 km (intervalle spatial).

Ensuite, nous devons calculer la probabilité d'une occurrence accidentelle de cet événement dans l'intervalle spécifié. Il existe différentes méthodes pour cela, selon le type d'événements, leur distribution, etc. Mais cela doit être fait, et pour cela, nous indiquons un temps clair et un intervalle spatial de l'événement. Notons cette probabilité par P _hasard.

Tentation:À ce stade, je veux vraiment tricher, en déclarant un intervalle égal à l'infini. Autrement dit, cet événement de l'autre côté de la Terre - nous nous sommes un peu trompés dans les coordonnées, mais le fait que ce soit un an plus tard est une erreur dans le temps. Mais hélas - c'est exactement pourquoi nous avons besoin d'une évaluation de l'occurrence aléatoire. Dans le cas d'un intervalle infini, il sera trop proche de 1.

Point 2. Ensuite, nous verrons combien d'événements prédits se sont produits. Et sur cette base, nous calculerons la probabilité de nos prédictions. Autrement dit, si dans l'intervalle indiqué l'événement s'est réellement produit, mettez un plus un, ne s'est pas produit - zéro, et ainsi de suite pour toutes nos prévisions. Notons cette probabilité P _avant.

Tentation:Parfois, un événement ne tombe pas du tout dans notre gamme. Plus une heure, moins un kilomètre. Et je veux vraiment le considérer comme une coïncidence. De nombreux chercheurs sans scrupules le font. Mais non - nous devons soit étendre initialement l'éventail des prévisions, soit éliminer notre événement du compte comme un échec.

Dilemme: Et il y a un dilemme tellement intéressant - si nous augmentons la portée, plus d'événements prévus y tomberont. Mais - la probabilité de coïncidence accidentelle augmentera. Réduire la portée - nous diminuons la précision de nos prévisions.

Analyse d'évaluation Ensuite, vous pouvez effectuer une analyse d'évaluation du _cas P. et P _prev.Si la probabilité d'un événement accidentel est beaucoup plus grande que prévu ou s'ils sont approximativement égaux, alors nous faisons quelque chose de mal. Tromperie, faits convenables - mais pas des prédictions. Si P _cas.beaucoup moins de 1, et P _avant.plus d'au moins 0,5 - alors nous pouvons dire que l'étude a réussi. Ensuite, nous devons construire des estimations probabilistes plus précises, puis écrire des articles et courir pour le Nobel. L'analyse d'évaluation sera terminée.

Il vous semble que cet article ne concerne rien, et tout cela est évident pour le chercheur? Mais hélas, la recherche que j'ai faite ci-dessous montre une incompréhension totale de ces choses par des personnes officiellement engagées dans la science.

Deuxième partie: prévision des séismes

Nous nous tournons vers l'étude de la fiabilité des prévisions de tremblement de terre. J'ai été encouragé à écrire cet article par la discussion qui a commencé dans les commentaires sur ce post . L'essence est la suivante: une certaine équipe de scientifiques estime qu'elle peut prédire les tremblements de terre, et l'un des auteurs met même ces prévisions sur le site . Je me suis engagé à vérifier la fiabilité d'un point de vue statistique.

Pour commencer, la complexité est apparue avec les limites des prédictions - l'auteur n'indique pas directement où elle est faite. Autrement dit, comment comprendre que cet événement est exactement ce que nous avions prédit? Il n'y a pas de réponse dans les articles scientifiques. De plus, le graphique de précision des prédictions montre que les auteurs considèrent que les événements survenus sur 1000 km sont des prédictions réussies. du point prévu.

Mais nous pouvons déterminer les limites nous-mêmes. Pour ce faire, prenez ces citations de leurs articles scientifiques :

L'épicentre du séisme, jusqu'à présent, comprend une zone d'un rayon d'environ 50 km.

On voit que l'erreur en degrés (c'est environ 100 km) est une précision tout à fait acceptable en coordonnées. Ceci est confirmé par le tableau ci-dessus. Pour l'intervalle de temps, prenez la journée en fonction de la citation suivante:

L'heure du début du tremblement de terre présumé pourrait varier de ± 13 heures à partir de l'heure estimée. Sur les 1 118 prévisions, 978 cas se sont concrétisés le jour où ils ont été prévus;

Selon les auteurs, l'exactitude revendiquée d'une telle prévision:

Le succès de ces prévisions est d'environ 70 à 80%.

Évaluation indépendante de la prévision

L'évaluation a été réalisée le 15 septembre 2016 (j'ai pu vérifier que la prévision est réellement apparue un jour avant l'événement et n'a pas changé depuis). Afin de ne pas créer de charge sur le site de l'auteur, je joins une photo avec une prévision.

Les données réelles ont été tirées du site Web de l' EMSC.
Le site a la possibilité de voir tous les tremblements de terre pour n'importe quelle période de temps, avec certaines magnitudes. Les données peuvent être téléchargées sous forme de CSV ou superposées sur une carte Google:

nous constatons une disparité complète des données.Les données ont été prises pour le 15 septembre, tous les événements d'une magnitude supérieure à 3. ont été sélectionnés Si nous comparons ces images, nous verrons que les foyers ne coïncident pas de dizaines de degrés. Là, vous n'avez même pas à aller plus loin dans les calculs, à partir des dessins et donc tout est clair. Mais vous pouvez faire une petite analyse supplémentaire. Dans le tableau de la colonne de gauche se trouvent les données prévues, à droite - les coordonnées de l'épicentre le plus proche, si l'épicentre est plus proche qu'à environ une douzaine de degrés du point prévu.

Prédit	Réel
24N 121E (grand)
39N 123W
31N 115W
47N 67W
0.5S 78.5W	3.34S 80.8W
39N 28W
42N 13E	42.8N 13.2E
36N 4E
36.5N 22E	40.1N 24.8E
36N 70E
54N 164E
6N 126E	3.8N 129.1E
42S 172E

Sur les 13 événements (dont l'un est fort), seulement 4 se sont produits dans un rayon de 1000 km. du point indiqué, et un seul s'inscrit dans le carré revendiqué de 50 km.

Quelque chose a-t-il coïncidé?

Mais l'un d'eux a coïncidé au degré! Est-il arrivé quelque chose? Non, tout est plus simple, ça ne rentre pas au hasard. Comme le montre le tableau Nie des tremblements de terre réels, il a secoué tous les jours, à partir du 10 septembre. Par conséquent, la probabilité d'un événement au point indiqué pour le 15 septembre était trop proche de 1.

Date	Latitude	Longitude	Magnitude
15/09/2016	42,82	13.19	4.3
14/09/2016	42,73	13.18	3.2
13/09/2016	42,58	13,2	3.4
09/12/2016	42,8	13,22	3.2
09/11/2016	42,68	13,28	3.3
09/10/2016	42,79	13.24	3.1
09/10/2016	42,96	13.16	3.3
09/10/2016	42,84	13,26	3

En raison de la différence apparente entre les deux images - tremblements de terre prévus et réels, il n'y a aucune raison de poursuivre l'analyse, nous pouvons procéder à des conclusions.

Conclusion A en

juger par les statistiques, les prédictions de ces scientifiques n'ont aucun pouvoir. Qui trompent exactement les auteurs - les gens ou eux-mêmes, reste inconnu. Mais leurs graphiques, dans lesquels ils montrent l'exactitude des prédictions, ne sont pas vrais.

Ce qui, en fait, correspond bien aux travaux des scientifiques de l'USGS qui, dans des travaux récents, ont montré l'impossibilité de prévisions à court terme, car le système est chaotique - en raison de la structure complexe de la croûte terrestre, la perturbation croît de façon exponentielle. C'est comme avec un tas de sable - saupoudré sur un grain de sable, nous savons que tôt ou tard la colline s'effondrera (des prévisions à long terme (années, décennies) sont faites) - mais nous ne savons pas exactement quand cela se produira (à court terme (jour et heures) ne sont pas possibles). De plus en plus intéressant écrit ici , dans la section "Les leçons du passé, les doutes et les espoirs pour l'avenir."

Comment faire des prédictions scientifiques

Deuxième partie: prévision des séismes

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