確率統計と異常気象について

質問

地球温暖化によって洪水などの水災害が増加しているということが言われるようになっています。事の当否は別にして、異常な状態になったということは統計による母数が従前と異なったということになるのでしょうか。統計学の本を読むと統計学の目的は母数（母平均、母分散、母比率）の値とか存在区間を推定することと言えそうです。あるいは異常状態である・なしを検定するのも統計の役割ですね。ということになると統計学として異常気象（その他でも）に母数に絡めてなんらかの言及がなされているはずだと思います。おそらく一般に理解させることができないのでその辺を極力言わないで結果だけ言ってるのだろうと思いますが、統計的な言及としてはどうなっているのでしょうか。ただ、統計の初等的なテキストではN(0,1)とか自由度(n-1)のカイ二乗分布などに帰着する場合でも前提条件付き（独立性とかいろいろ）なので実際問題としては難解になってフォローできないかもしれませんが、よろしくお願いします。
昨夏はアメダス観測点1300点のうち100点以上で何らかの観測値についてこれまでの最大記録（40年ぐらいの中で）を更新したということでした。これは統計的にどのように評価するのか、ということですが。
アメダスが設置された2年目だったら、過去（1年しかない）の記録を更新するのはだいたい半分の観測点で見られるはずですね。感情ではなく客観的な数値として今の状況を評価したいと思っているのですが。観測を参照しながら母数を推定していくことってまさにベイズ統計の事後確率みたいに見えるのですが。あるいはカルマンフィルタとか。

回答No.1

eroero4649

天気予報が始まったのは、1853年から始まったクリミア戦争がきっかけでした。1854年11月14日、黒海に展開していたイギリス・フランス艦隊に暴風雨が襲い掛かってフランス軍の戦艦を始めとして多くの軍艦が被害を受けたことを受けてフランスで天気予報が始まったのです。
日本でいうと幕末でした。

つまり、天気予報の歴史ってたかが100年ちょっとしかないのです、世界的に見ても。

ちなみに日本は明治維新になると早速その世界最新式の天気予報技術を取り入れ、日露戦争のときは上海や香港にも観測員を派遣して広範囲に気象観測を行いました。
日本海海戦のあの有名な電文「本日天気晴朗ナレドモ波高シ」は、当日の天気予報を引用したものだったのです（そしてその予報は当たりました）。

しかし天気に対して異常な執着心を持つのは日本人くらいです。実は日本人は昔から日記にその日の天気の記録をつける癖があって、神風で有名な弘安の役（二回目の侵攻）の神風は、1～2日後に京都の公家の日記に「暴風雨があった」と残っているので「どうやら台風だったようだ」と判明しています。こういう天候（天変地異）の記録を日本人はマメに残しています。

しかしそうじゃない民族も沢山あるので、そうなると天候の記録なんてほとんど残っていなかったりするのです。
また約100年前から始まった天気予報も、二度の世界大戦があってその間は国をまたいだ広範囲な観測ができませんしどこの国にとっても気象情報はかなり重要な軍事機密ですから、その間は資料もなくなっていたりしてよく分からなくないっていることが多くあります。

戦後になって南極の氷を調べることによって長期的なスパンの地球の気温、気象変化について分かるようになってきましたが、「毎年のデータ」がせいぜい50年分くらいしかなかったりするので、本当に今の状況が地球史において「異常」な状況なのかどうかはまだ議論の余地があります。

例えば、確かに私も近年の夏の暑さはちょっと異常だなと思わざるを得ないですし、私が子供の頃は気温40度というのは聞いたことがなかったと思います。
しかしその一方で、ローカルな視点に立てば20年前くらいはよくあった東京のゲリラ豪雨が近年は明らかに少なくなっているとも感じています。

気象衛星などを使って地球レベルで詳細に観測できるようになったのはせいぜいここ30年くらいのことなので、気象の研究はまだまだ始まったばかりといえるでしょうね。

お礼

懇篤な回答ありがとうございます。自分の中でフィーリングとして温暖化が異常に進行していると感じるのは夏休みの気温情報です。子供のころ、夏休みの宿題で調べたのですが、35℃越えってことはほぼありませんでした。ただ、豪雨災害は昔もありましたね。河川整備が不十分だったので少しの豪雨でも災害になったのかもしれません。また、今から10年ぐらい前までですが、日本での雨の総量は減ってきているという警告書もありました。その後、雨が増える傾向になったような記録が気象庁に出ています。

今回の質問の最大の動機は人間のフィーリングとか報道の頻度とかではなく、統計の手法を用いてできるだけ定量的に災害の状況がどうなっているのか、統計学の用語として示して欲しいということでした。マスコミの絶叫調のリポートを見ているとどうしてもそちら側に誘因されてしまうので、冷徹で客観的な指標としてはどうなっているのかなということでした。