Планета в агонии. Что на самом деле происходит с климатом Земли? На Россию надвигается глобальное потепление и смена климатических поясов
Такой катастрофический прогноз выдали специалисты НАСА. Но вообще, предсказывают они, климат в той или иной степени достанет всех. На планете намного возрастут среднесуточные температуры, повысится распространение заболеваний и даже вероятность войн. Опасные тенденции проявляются уже сейчас: одни регионы Америки все сильнее ощущают недостаток воды и страдают от засух, а в других с каждым годом нарастает сила наводнений из-за проливных дождей. Все чаще случаются лесные пожары из-за аномальной жары.
Но это только начало. Впереди человечество ждут куда более серьезные катаклизмы. И во всем виноват, по мнению экспертов НАСА, углекислый газ, который в огромных количествах в атмосферу выбрасывает человек. Если в начале 2015 года его концентрация уже установила рекорд и превысила 400 частиц на миллион, то к 2099 году она вырастет до цифры 900. Как следствие средняя дневная температура летом в таких городах, как Иерусалим, Нью-Йорк, Лос-Анджелес составит плюс 45 C. В Лондоне и Париже она превысит 30 C . Такая же жара придет в Центральную Россию, в том числе и в Москву. По оценкам НАСА, почти со 100-процентной вероятностью растают гималайские ледники в районе Эвереста.
Средняя температура летом в Нью-Йорке, Лос-Анджелесе, Иерусалиме составит в XXI веке плюс 45°С, в Лондоне, Париже, Москве она превысит 30°С
Насколько можно верить этим сценариям? Авторы уверяют, что они составлены с помощью математических моделей климата, просчитаны на мощных компьютерах. Но есть одно "но". Ведь любой суперкомпьютер всего лишь "счетчик", результат зависит от того, какие данные в него заложены. А пока наука очень мало знает о климате, о том, как он формируется. Сами ученые говорят, что легко заглядывать на 100 лет вперед, куда сложней с прогнозами на ближайшее время. Кстати, а вдруг кто-то о них вспомнит и проверит. К примеру, 2 июня 2009 года участники шоу "Земля 2100" отважились давать различные прогнозы не только на далекую перспективу, но и на ближайшую. Это были известные ученые, в частности, климатолог из Колумбийского университета Джеймс Хансен, специалист Тихоокеанского института Питер Глейк, профессор университета Гарварда Джон Холдрен, аналитик Хайди Каллен. Они предсказали, что уже к 2015 году на территории Америки резко повысится температура, как следствие поднимется уровень моря на восточном побережье США, намного увеличится число пожаров, велика вероятность катастрофы в сельском хозяйстве и т.д. Однако прошло семь лет, но ничего подобного в США не наблюдается. Выходит, авторитетные эксперты серьезно ошиблись в сроках наступления катаклизмов. Что касается далекого будущего, то здесь ученые, конечно, не были оригинальны и попали в "десятку", предсказав засухи, потоп, эпидемии и т.д.
Евгений Жирных
К 2020 году уральские ученые из лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ в кооперации с коллегами из нескольких институтов Российской академии наук, а также из Франции, Германии и Японии готовятся создать верифицированную модель, прогнозирующую, что будет происходит с климатом арктической части России в ближайшие 50 лет. Правительству РФ почти наверняка придется сделать итоговый доклад настольной книгой. Уже сейчас понятно, что к середине этого века вечная мерзлота на севере страны начнет существенным образом таять. Часть территории восьми регионов РФ исчезнет под водой. Соответственно планы социально-экономического развития (говоря казенным языком) придется корректировать.
По словам заведующего лабораторией физики климата и окружающей среды УрФУ доктора физико-математических наук Вячеслава Захарова, предстоящее исследование — это продолжение работ по мегагранту, выполнявшихся совместно с группой Жана Жузеля. Солауреат Нобелевской премии мира 2007 года, в недавнем прошлом директор Института Пьера Симона Лапласа в Париже Жан Жузель считается одним из виднейших климатологов мира. С его участием за последние несколько лет была развернута пан-арктическая сеть мониторинга изотопических трассеров водного цикла. Уральцы создавали ее российский сегмент.
«Изотопологи — разновидности молекул одного химического вещества, отличающиеся массой из-за различий в массах входящих в состав молекул изотопов, разновидностей атомов одного химического элемента. В зависимости от того, более тяжелый изотополог воды или более легкий, отличаются скорости конденсации и испарения при одной и той же температуре. Основная масса воды на Земле находится в океане. Поэтому соотношение изотопологов воды в океане берется за стандарт. Измеряя соотношение изотопологов в той или иной точке планеты, в водяном паре в воздухе, в осадках или водных резервуарах, можно судить от том, откуда эта вода и как она перемещалась. Например, в Антарктиде вода, если растопить лед, является самой легкой. Получение надежных количественных данных по изотопологам водяного пара в атмосфере и осадках для арктических регионов важно для верификации климатических моделей», — объясняет, насколько можно просто, суть международного проекта Захаров.
Архив Константина Грибанова
Его коллега — кандидат физико-математических наук Константин Грибанов показывает на экране своего ноутбука график с данными, над которыми они сейчас работают. На графике две кривые разных цветов. Зеленая — данные имеющейся суперкомпьютерной климатической модели для Ямала, полученные путем сложных математических расчётов. Красная — то, что измерила станция лаборатории УрФУ, установленная в августе 2013 года в районе Северного полярного круга в Лабытнанги. Пока они несколько не сходятся. Неопытному человеку кажется, что разница не принципиальная. Мои собеседники уверены, что необходимо изучать причины расхождения.
Архив Вячеслава Захарова
«Цель — добиться того, чтобы ваша модель начала предсказывать изменения правильно. Тогда вы начинаете ей доверять и понимать, что ее прогноз на будущий период достаточно точен. Как ее проверить? Накладываете данные модели за предыдущий период на измерения вашего прибора. Совпадают — значит, модели можно верить. Если нет — надо понять причину расхождения. Это может быть дефект самой модели или вопрос к самим измерениям», — пояснил Грибанов.
Яромир Романов
В рамках создания российского сегмента международной пан-арктической сети мониторинга изотопических трассеров водного цикла группа Захарова установила три станции. Помимо упомянутой уже станции в Лабытнанги (Ямал), еще одна, самая первая, была оборудована на территории Коуровской астрономической обсерватории (Свердловская область, 2012 год) и в Игарке (Красноярский край, в июле 2015 года). Все три оснащены лазерными анализаторами изотопного состава Picarro. Аналогичное оборудование стоит во всех станциях пан-арктической сети. В России помимо УрФУ еще одну, четвертую по счету, станцию оборудовали немецкие коллеги из Института полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера (Бремерхафен, ФРГ) в стационаре Института мерзлотоведения им. Павла Мельникова (Якутск). Она располагается на острове Самойловском в дельте реки Лены. Кроме России аналогичные станции развернуты на Аляске, в Гренландии и на Шпицбергене.
Архив Константина Грибанова
Собранные за несколько лет данные по изотопному составу воды, а также по количеству парниковых газов в атмосфере (прежде всего углекислого газа и метана) и замеры по таянию ледников с вечной мерзлотой наталкивают ученых на неутешительные выводы. «По данным мониторинга на различных международных станциях, температуры вечномерзлотного слоя в Арктике за 50 лет сильно изменились. Раньше было около минус 10 градусов, к 2015 году это уже около минус 5 градусов. Когда будет плюс 1 градус, мерзлотный грунт растает и все рухнет. Через пять лет невооруженным глазом мы разницы, наверное, еще не заметим, но через 50 лет будет уже катастрофа. Даже, возможно, быстрее, так как сейчас все процессы идут по нарастающей», — утверждает Захаров.
Яромир Романов
При плюсовых температурах растает вечная мерзлота, изменится ландшафт и зона вечной мерзлоты превратится в сильно заводненное пространство. «Вечная мерзлота в Западной Сибири начинается примерно с 63 градуса северной широты. Дальше на восток России она спускается еще ниже на юг до 60 градусов. Характерная толщина мерзлотного слоя в Западной Сибири это 20 метров, дальше к востоку есть глубины по 200 и даже по 500 метров. Первыми, что вполне понятно, растают самые тонкие мерзлотные слои в Западной Сибири. Представьте: на 20 метров все опустится и зальется водой. Затопит все города Ямала: Салехард, Новый Уренгой, Лабытнанги. Соответственно, вся нефтегазодобывающая инфраструктура пропадет, все нефтяные и газопроводы. То же Бованенково, порт Сабетта и так далее», — говорит Захаров.
В зону риска попадают территории восьми субъектов РФ, включая Архангельскую и Мурманскую области, республику Коми, Ямало-Ненецкий округ, Красноярский край и Якутию.
«В более отдаленном будущем, если ничего не делать, растает ледяной щит Гренландии и Антарктиды, тогда затопленной окажется значительная часть Европы. На Среднем Урале высота над уровнем океана в основном около 200 метров — мы останемся на суше. Но при этом будет такой климат, что жизни, такой какой мы её знаем в настоящее время, не останется совершенно точно», — подтверждает слова шефа Грибанов. Специально для нас через несколько дней после разговора с Захаровым он проводит экскурсию по станции, обустроенной в Коуровской обсерватории.
«Вестникам апокалипсиса» здесь отвели часть помещения, где располагается солнечный телескоп. То, что отсюда наблюдают не только за солнцем, выдает необычная мачта на крыше с множеством прикрепленных к ней коробочек. «В самой верхней части воздухозаборник, в который вакуумным насосом засасывается наружный воздух. Воздух подается в лазерный спектрометр Picarro, в котором замеряется изотопный состав водяного пара в атмосферном воздухе. Следующая штука — автоматическая метеостанция. Она замеряет температуру, влажность, давление, направление и скорость ветра»,— демонстрирует хозяйство Грибанов.
Он ловит мой недоуменный взгляд, обращенный на кусок пластиковой канализационной трубы, примотанный к мачте снизу. «На самом деле просто колпак. Внутри стоит аэрозольный датчик. Это совместная разработка наших партнеров из института в Осаке (Япония) и Panasonic. Мы измеряем аэрозоли размером менее 2,5 микрона. Это наиболее неприятные с точки зрения гигиенистов аэрозоли, которые влияют на состояние здоровья человека. Они разработали датчики, мы включились в программу их тестирования», — поясняет мой спутник.
Яромир Романов
Тут же на крыше установлен роботизированный, «с защитой от дурака-оператора», колпак с элементами Фурье-спектрометра, отслеживающего ситуацию с парниковыми газами в атмосфере. С крыши провода и многочисленные трубки уходят внутрь здания. Оказалось, под нами комната с Picarro, Фурье-спектрометром и шестью компьютерами. Собственно, там производятся все измерения и автоматически заносятся в электронные базы данных. Ездить сюда «сидеть на приборах» необходимости нет. Все контролируется посредством удаленного доступа через сеть Интернет.
Я начинал работать в 90-е, и в атмосферных моделях мы брали в качестве начального приближения концентрацию углекислого газа в 300 ppm. Сейчас усредненная концентрация по глобусу перевалила за 400. И здесь, в Коуровке, мы меряем в разные дни от 390 ppm до 410 ppm. За последние 800 тыс. лет такого в истории Земли не было ни разу. Судя по тому, что нам дают ледяные керны из Антарктиды и Гренландии, концентрация углекислого газа в атмосфере не превышала 280 ppm», — продолжает развивать мысль о глобальном потеплении Грибанов.
Яромир Романов
Резкий прирост парниковых газов в атмосфере на планете идет с 19 века, когда человечество, начав промышленную революцию, стало активно сжигать уголь, нефть, газ и прочие энергоносители. «Имеет место спусковой эффект, как если бы вы нажали на спусковой крючок ружья. С улетевшей пулей вы уже ничего не можете сделать. Так и здесь: нагрев атмосферы ведет к выбросу углекислых газов из других источников. Самый большой из них — это мировой океан. Там его хранится в 80-100 раз больше, чем сейчас в атмосфере Земли. Как только вода подогревается, избыточный газ высвобождается. Второй мощный источник — это нарушенная экосистема. Повышение температуры приводит к тому, что начинают гнить болота, это источник СО2 и метана», — говорит Грибанов.
Приводит классический пример — Венеру. «В атмосфере Венеры более 90% — это СО2, давление углекислого там составляет около 90 земных атмосфер. Температура на этой планете около 450 градусов Цельсия, при такой температуре плавится свинец. А энергии Солнца Венера, находящаяся к звезде ближе Земли, получает меньше. У нее альбедо 75%, то есть 75% энергии она своими кислотными облаками отражает. Углерода на Земле практически столько же, сколько и в атмосфере Венеры, если мы выбросим весь свой углерод в атмосферу в виде углекислого газа, у нас здесь будет вторая Венера. Никакой жизни», — резюмирует Грибанов.
Белое Т-образное устройство — Фурье-спектрометр. Черный цвет комнаты — «подарок» от астрономовЯромир Романов
После такого объяснения расхотелось запускать двигатель своей машины, на которой мы с нашим фотографом приехали в Коуровку.
Как всегда, все упирается в деньги. И на продолжение своих исследований лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ они сейчас тоже нужны. По словам Захарова, сейчас его группа в кооперации с другими профильными группами УрФУ, группами из Институтов УрО РАН и СО РАН, а также с зарубежными группами из Франции, Германии и Японии заявилась на финансирование по программе «5-100» поддержки российских вузов, запущенной в 2013 году Минобрнауки РФ. Суммарно требуется 500 млн рублей. Софинансировать проект готовы АО «Вектор» (Екатеринбург), Каслинский радиозавод «Радий» (Челябинская область) и Центр эксплуатации наземной космической инфраструктуры (Москва). «В этом проекте есть еще одна составляющая, так сказать, дополнительный важный продукт с коммерческим потенциалом. Могу сказать так, что интерес заводов — это главным образом наработки наших коллег радиофизиков из УрФУ, известной группы Вячеслава Элизбаровича Иванова, в радиозондировании атмосферы», — пояснил Захаров.
Также в работе над климатической моделью арктической зоны России готовы участвовать другие профильные лаборатории УрФУ, специалисты Института математики и механики Уральского отделения РАН, Института криосферы Земли Сибирского отделения РАН, а также специалисты из лаборатории наук о климате и окружающей среды Института Лапласа (Франция), Института полярных и морских исследований (ФРГ) и Института исследований атмосферы и океана университета Токио (Япония).
В случае, если проект в марте этого года поддержит совет программы «5-100», уральцы намерены развернуть еще одну измерительную станцию в Черском (Якутия), а также задействовать в Арктике беспилотные летательные аппараты с зондами. Это позволит расширить географический охват, повысить репрезентативность и точность получаемых данных для верификации климатических моделей, что, соответственно, сделает более точной разрабатываемую климатическую модель. В идеале она должна довольно точно предсказывать индивидуальное изменение климата в каждом из квадратов 100 на 100 километров по всей территории российской Арктики.
«Конечная цель — дать точные данные, как будет меняться климат в ближайшие десятилетия в арктической зоне Сибири: как будут меняться приземная температура, интенсивность осадков, температура в вечной мерзлоте на глубинах до 7 метров, — говорит Захаров. — Понятно, что непосредственно прибыли эти климатические исследования не принесут, но они позволят существенно сократить издержки. Это важно для хозяйствующих субъектов региона и для правительства страны, которым придется принимать решение. Например, выселить даже такой сравнительно небольшой город, как Игарка, это все равно серьезные деньги. Для того, чтобы пойти на такой шаг, нужны серьезные научные основания».
Главное, чтобы не оказалось уже слишком поздно. Теоретически существуют варианты убрать лишний СО2 в атмосфере Земли при помощи планктона или закачав его на дно океана. Как будет на практике, никто не знает.
Это повышение средней температуры на Земле из-за выбросов парниковых газов: метана, углекислого газа, водяного пара. Часть ученых полагает, что это вина промышленности: производства и автомобили генерируют выбросы. Они поглощают часть инфракрасного излучения, исходящего от Земли. За счет удержанной энергии нагреваются слой атмосферы и поверхность планеты.
Глобальное потепление приведет к таянию ледников, а они, в свою очередь, поднимут уровень Мирового океана. Фото: depositphotos
Впрочем, есть и другая теория: глобальное потепление - процесс естественный. Ведь сама природа тоже вырабатывает парниковые газы: во время извержения вулканов происходит колоссальный выброс углекислого газа, вечная мерзлота, а точнее, почва в регионах вечной мерзлоты выделяет метан и так далее.
О проблеме потепления заговорили еще в прошлом веке. В теории оно ведет к затоплению многих прибрежных городов, к сильным штормам, обильным осадкам и долгим засухам , что обернется проблемами с сельским хозяйством. А еще млекопитающие будут мигрировать, и некоторые виды могут исчезнуть в процессе.
Есть ли потепление в России?
Ученые пока спорят, началось ли потепление. А тем временем Россия подогревается. По данным Росгидрометцентра от 2014 года, быстрее других повышается средняя температура на европейской территории. И это происходит во все сезоны, кроме зимы.
Наиболее быстро (0,052 °С/год) повышается температура на северной и европейской территории России. Далее следуют Восточная Сибирь (0,050 °С/год), Средняя Сибирь (0,043), Приамурье и Приморье (0,039), Прибайкалье и Забайкалье (0,032), Западная Сибирь (0,029 °С/год). Из федеральных округов наиболее высокие темпы прироста температуры в Центральном, наименьшие - в Сибирском (соответственно 0,059 и 0,030 °С/год). Изображение: WWF
«Россия остается той частью мира, где потепление климата в течение 21-го века будет существенно превышать среднее глобальное потепление», - говорится в докладе ведомства.
Многие ученые считают, что правильнее отслеживать глобальное потепление по Мировому океану. Судя по нашим морям, оно началось: средняя температура Черного моря растет на 0,08°С в год, Азовского моря - на 0,07°С. В Белом море температура в год растет на 2,1°С.
Несмотря на то, что температурные показатели воды и воздуха растут, эксперты не спешат называть это глобальным потеплением.
«Факт глобального потепления пока не установлен достоверно, - говорит Евгений Зубко, доцент Школы естественных наук Дальневосточного федерального университета. - Изменение температуры - результат одновременного действия нескольких процессов. Какие-то ведут к потеплению, другие к похолоданию».
Один из таких процессов - спад солнечной активности, который ведет к существенному похолоданию. Солнечных пятен будет в тысячи раз меньше, чем обычно, такое случается раз в 300-400 лет. Это явление называют минимумом солнечной активности. По прогнозам ученых из МГУ им. М.В. Ломоносова, спад будет продолжаться с 2030 по 2040 год.
Началось ли движение поясов?
Климатические пояса - области с устойчивой погодой, вытянутые по горизонтали. Их семь: экваториальный, тропический, умеренный, полярный, субэкваториальный, субтропический и субполярный. Наша страна большая, ее опоясывают арктический, субарктический, умеренный и субтропический.
Климатические пояса Земли по Б. П. Алисову. Изображение: Kliimavöötmed
«Вероятность движения поясов есть и, более того, смещение идет уже сейчас», - рассказывает эксперт Евгений Зубко. Что это значит? Из-за смещения теплые края станут холоднее и наоборот.
В Воркуте (арктический пояс) вырастет зеленая травка, зимы будут теплее, летние периоды - жарче. В то же время в районе Сочи и Новороссийска (субтропики) похолодает. Зимы не будут такими мягкими, как сейчас, когда выпадает снежок и детям разрешают не ходить в школу. Лето не будет настолько продолжительным.
«Самый яркий пример смещения поясов - “наступление” пустынь», - говорит климатолог. Это увеличение площади пустынь из-за деятельности человека - интенсивной распашки земель. Жителям таких мест приходится переезжать, города исчезают, как и местная фауна.
В конце прошлого века стало пересыхать Аральское море, расположенное в Казахстане и в Узбекистане. На него надвигается быстрорастущая пустыня Аралкум. Дело в том, что в советские времена из двух рек, питающих море, сливали много воды для хлопковых плантаций. Это постепенно высушило большую часть моря, рыбаки потеряли работу - рыба исчезла.
Кто-то покинул свои дома, некоторые жители остались, и им приходится несладко. Ветер поднимает с обнаженного дна соль и ядовитые вещества, что негативно влияет на здоровье людей. Поэтому Аральское море сейчас пытаются восстановить.
Ежегодно 6 млн. гектаров подвергаются опустыниванию. Для сравнения - это как все леса республики Башкортостан. По оценкам ООН, ущерб от наступления пустынь составляет примерно 65 млрд долларов США в год.
Почему пояса двигаются?
«Климатические пояса смещаются из-за вырубки лесов и меняющихся русел рек», - утверждает климатолог Евгений Зубко.
Водный кодекс РФ запрещает искусственно менять русла без соответствующих разрешений. Участки реки могут заилеть, а затем она погибнет. Но несогласованные изменения русел все равно происходят, иногда по инициативе местных жителей, иногда - для организации какого-нибудь бизнеса около водоема.
Что уж говорить о вырубке. В России ежегодно уничтожают 4,3 млн гектаров леса, подсчитал Институт мировых ресурсов. Больше, чем весь земельный фонд Калужской области. Поэтому Россия входит в топ-5 мировых лидеров по вырубке лесов.
Для природы и человека это катастрофа: при уничтожении лесных покровов погибают животные и растения, мелеют реки, протекающие рядом. Леса поглощают вредные парниковые газы, очищая воздух. Без них расположенные рядом города будут задыхаться.
Данные мониторинга современного климата России показывают, что в последние годы тенденция к потеплению значительно усилилась. Так, за период 1990-2000 гг., по данным наблюдений наземной гидрометеорологи ческой сети Росгидромета, среднегодовая температура приземного воздуха в России возросла на 0,4°С, тогда как за все предыдущее столетие прирост составил 1,0°С. Потепление более заметно зимой и весной и почти не наблюдается осенью (в последнее 30-летие произошло даже некоторое похолодание в западных регионах). Потепление происходило более интенсивно к востоку от Урала.
Рис. 3. Временные ряды пространственно осредненных аномалий среднегодовой температуры приземного воздуха для территории Российской Федерации, Северного полушария и земного шара, 1901-2004 гг. Красные линии - значения сглаженных рядов (по результатам, полученным в Институте глобального климата и экологии Росгидромета и РАН).
Используемым в настоящем прогнозе подходом к оценкам изменения климата в начале XXI в. является экстраполяция в будущее тех тенденций изменений климатических характеристик, которые наблюдались в последние десятилетия. На временном интервале 5-10 лет (т.е. до 2010-2015 гг.) это вполне допустимо, тем более, что за такой же прошедший период наблюденные и расчетные (рассчитанные на основе моделей) изменения температуры воздуха хорошо согласуются между собой.Расчеты по ансамблю гидродинамических моделей климата при различных сценариях развития глобальной экономики (различные объемы выбросов парниковых газов в атмосферу) и расчеты по статистическим моделям на ближайшие 10-15 лет дают очень близкие результаты (значимое расхождение отмечается примерно с 2030 года), хорошо согласующиеся с оценками Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК).
Рис. 4. Рост температуры приземного воздуха для России по отношению к базовым значениям за период 1971-2000 гг., рассчитанный по ансамблю моделей на период до 2030 г. (по результатам, предоставленным Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова)
Разброс модельных оценок (оценок разных моделей ансамбля) характеризует выделенная желтым цветом область, в которую попадают 75% средних модельных значений. Уровень значимости 95% средних по ансамблю моделей изменений температуры определен двумя горизонтальными линиями.
Прогноз изменения климата, основанный на результатах экстраполяции, показывает, что фактически наблюдаемый тренд в потеплении на территории России к 2010-2015 гг. сохранится и приведет к росту, по сравнению с 2000 г., среднегодовой температуры приземного воздуха на 0,6±0,2°С. Другие характеристики прогноза, основанные на совместном использовании результатов экстраполяции и результатов моделирования климата, показывают, что на территории России в различных климатических зонах и в разные сезоны года изменения гидрометеорологического режима (температурного режима, режима осадков, гидрологического режима рек и водохранилищ, режима морей и устьев рек) будут проявляться по-разному. К 2015 г. на большей части территории России ожидается дальнейшее повышение температуры воздуха зимой примерно на 1°С с определенными вариациями в различных регионах страны. Летом, в целом, ожидаемое потепление будет слабее, чем зимой. В среднем оно составит 0,4°С.
Прогнозируется дальнейший рост среднегодового количества осадков преимущественно за счет их увеличения в холодный период. На преобладающей части территории России зимой будет выпадать осадков на 4-6% больше, чем в настоящее время. Самое существенное увеличение количества осадков зимой ожидается на севере Восточной Сибири (прирост до 7-9%).
Предполагаемые через 5-10 лет изменения накопленной массы снега к началу марта имеют разные по знаку тенденции в разных регионах России. На большей части Европейской территории России (кроме Республики Коми, Архангельской области и Уральского региона), а также на юге Западной Сибири прогнозируется постепенное уменьшение массы снега по сравнению с многолетними средними значениями, которое к 2015 году составит 10-15% и продолжится в дальнейшем. На остальной территории России (Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток) ожидается увеличение снегонакоплений на 2-4%.
Вследствие ожидаемого изменения режима температуры и осадков к 2015 г. наиболее значительно изменится годовой объем стока рек в Центральном, Приволжском федеральных округах и в югозападной части Северо-Западного федерального округа - увеличение зимнего стока составит 60-90%, летнего - 20-50% по отношению к наблюдаемому в настоящее время. В остальных федеральных округах также ожидается увеличение годового стока, которое будет находиться в пределах от 5 до 40%. Вместе с тем, в областях Черноземного центра и в южной части Сибирского федерального округа сток рек в весенний период уменьшится на 10-20%.
Результаты анализа наблюдавшихся за последние десятилетия и предполагаемых изменений климата территории Российской Федерации указывают на возрастание вариабельности характеристик климата, что, в свою очередь, ведет к росту вероятности экстремальных, в том числе опасных, гидрометеорологических явлений.
По оценкам Всемирной метеорологической организации, других международных организаций, Всемирного банка реконструкции и развития, и ряда других организаций, в настоящее время отмечается устойчивая тенденция увеличения материальных потерь и уязвимости общества из-за усиливающегося воздействия опасных природных явлений. Наибольший ущерб приносят опасные гидрометеорологические явления (более 50% от общего ущерба от опасных природных явлений). По оценке Всемирного банка реконструкции и развития, ежегодный ущерб от воздействия опасных гидрометеорологических явлений (ОЯ) на территории России составляет 30-60 млрд. рублей.
Статистические данные об ОЯ, нанесших социальный и экономический ущерб в 1991-2005 годах, показывают, что на территории России практически каждый день в году где-либо отмечается опасное гидрометеорологическое явление. Особенно это проявилось в 2004 и 2005 гг., когда было зарегистрировано 311 и 361 опасных явлений соответственно. Ежегодный прирост количества ОЯ составляет около 6,3%. Эта тенденция сохранится и в дальнейшем.
Рис. 5.
Наиболее подвержены возникновениям различных ОЯ СевероКавказский и Волго-Вятский экономические районы, Сахалинская, Кемеровская, Ульяновская, Пензенская, Ивановская, Липецкая, Белгородская, Калининградская области, Республика Татарстан.
Более 70% ОЯ, нанесших социальный и экономический ущерб, приходится на теплый период (апрель-октябрь) года. Именно в этот период отмечается основная тенденция роста числа случаев ОЯ. Ежегодный прирост количества ОЯ в теплый период в среднем составляет 9 явлений в год. Эта тенденция сохранится и в дальнейшем до 2015 г.
Более 36% всех ОЯ приходится на группу из четырех явлений - очень сильный ветер, ураган, шквал, смерч. По данным Мюнхенской компании перестрахования (Munich Re Group), например, в 2002 г. 39% от общего числа значительных природных катастроф в мире приходится именно на эти явления, что хорошо согласуется со статистикой по России. Эти явления входят в группу наиболее трудно прогнозируемых ОЯ, при прогнозировании которых наиболее часто происходят пропуски.
Рис. 6. Распределение суммарного числа случаев ОЯ (по периодам года) за 1991-2005 гг. (холодным периодом года считаются ноябрь и декабрь предыдущего года и январь, февраль и март текущего года) (по результатам, предоставленным ГУ «ВНИИГМИ-МЦД»)
Рис. 7. Доля числа случаев ОЯ (по видам опасных явлений) за 1991-2005 гг. (по результатам, предоставленным ГУ «ВНИИГМИ-МЦД»): 1 - сильный ветер, ураган, шквал, смерч; 2 - сильная метель, сильный снег, гололед; 3 - сильный дождь, продолжительный дождь, ливень, крупный град, гроза; 4 - мороз, заморозки, сильная жара; 5 - весеннее половодье, дождевой паводок, наводнение; 6 - лавина, сель; 7 - засуха; 8 - чрезвычайная пожарная опасность; 9 - сильный туман, пыльные бури, резкие изменения погоды, тягун, сильное волнение и др.
Анализ практики прогнозирования ОЯ в Российской Федерации показывает, что за последние пять лет из пропущенных ОЯ более 87% приходится именно на трудно прогнозируемые конвективные явления (сильные ветры, ливни, град и т.д.), наблюдающиеся на сравнительно небольших территориях.
Примечание. Некоторые из наблюдавшихся в последние годы конвективных явлений по своей интенсивности и продолжительности можно отнести в разряд редких и даже редчайших. Так, например, в Кировской области 17 июля 2004 г. выпал град в виде ледяных пластин размером до 70-220 мм, в результате чего были повреждены сельскохозяйственные культуры на площади более 1000 га.
Зонами повышенной сложности прогнозирования (наибольшего числа пропусков всех видов ОЯ) на территории Российской Федерации являются Северный Кавказ, Восточная Сибирь и Поволжье.
Несмотря на сложности прогнозирования, за последние 5 лет отмечается положительная тенденция роста оправдываемости (предупрежденности) ОЯ, нанесших значительный экономический ущерб населению и экономике России. Совместные исследования Росгидромета и Всемирного банка реконструкции и развития показали, что к 2012 г. в результате технического переоснащения Гидрометеорологической службы, оправдываемость предупреждений об ОЯ возрастет до 90%.
Важным последствием изменений климата для территории России являются проблемы, связанные с наводнениями и паводками. Из всех стихийных бедствий наводнения на реках занимают первое место по суммарному среднегодовому ущербу (прямые экономические потери от наводнений составляют более 50% общего ущерба от всех ОЯ).
Для многих городов и заселенных территорий России характерна повторяемость частичных затоплений 1 раз в 8-12 лет, а в городах Барнаул, Бийск (предгорья Алтая), Орск, Уфа (предгорья Урала), частичное затопление бывает 1 раз в 2-3 года. Особенно опасные наводнения с большими площадями затопления и продолжительным стоянием воды имели место в последние годы. Так, в 2001 г. значительный ущерб хозяйству страны был нанесен при затоплении ряда городов и населенных пунктов в бассейнах рек Лены, Ангары, в 2002 г. - в бассейнах рек Кубани и Терека.
К 2015 г., в связи с прогнозируемым увеличением максимальных запасов воды в снежном покрове мощность весенних паводков может возрасти на реках Архангельской области, Республики Коми, субъектов Российской Федерации Уральского региона, на реках водосбора Енисея и Лены. В районах, подверженных опасности катастрофических и опасных наводнений в период весеннего половодья, где максимальные расходы усложняются заторами льда (центральные и северные районы ЕТР, Восточной Сибири, северо-восток азиатской части России и Камчатка), максимальная продолжительность затопления пойменных участков может возрасти до 24 суток (в настоящее время она составляет до 12 суток). При этом, максимальные расходы воды могут превышать их средние многолетние значения в два раза. К 2015 г. примерно в два раза ожидается повышение частоты заторных наводнений на реке Лена (Республика Саха (Якутия).
В районах с высокими уровнями весеннего и весенне-летнего половодья на территориях предгорий Урала, Алтая, рек юга Западной Сибири в отдельные годы может сформироваться половодье, максимум которого в 5 раз превышает среднемноголетний максимальный расход.
На густо населенных территориях Северного Кавказа, бассейна реки Дон и его междуречья с Волгой (Краснодарский и Ставропольский края, Ростовская, Астраханская и Волгоградская области), где в настоящее время интенсивный выход воды на пойму отмечается один раз в 5 лет, а один раз в 100 лет происходит наводнение с семикратным превышением среднемноголетних максимальных расходов воды, в период до 2015 г. прогнозируется увеличение частоты возникновения катастрофических наводнений в период весеннего и весенне-летнего половодья с нанесением большого ущерба.
Ожидается повышение в 2-3 раза частоты паводков, обусловленных сильными дождями, на Дальнем Востоке и в Приморье (Приморский и Хабаровский края, Амурская и Сахалинская области, Еврейская АО). В горных и предгорных районах Северного Кавказа (Республики Северного Кавказа, Ставропольский край), Западных и Восточных Саян в летний период увеличивается опасность дождевых паводков и селевых потоков, развития оползневых процессов.
В связи с происходящими и прогнозируемыми климатическими изменениями в Санкт-Петербурге в ближайшие 5-10 лет резко возрастает вероятность наступления катастрофических наводнений с подъемом уровня более 3 м (такие наводнения наблюдались один раз в 100 лет; последнее наблюдалось в 1924 г.). Необходимо в возможно сжатые сроки достроить и ввести в действие комплекс по защите города от наводнений.
В нижнем течении р. Терек (Республика Дагестан) в ближайшие годы также следует ожидать увеличения опасности катастрофических паводков (такие паводки наблюдаются один раз в 10-12 лет). Ситуация усугубляется тем, что в этих регионах русло реки находится выше окружающей местности и активно развиты русловые процессы. Здесь необходимо значительное укрепление дамб обвалования для исключения их прорыва и нанесения материального ущерба населенным пунктам и сельскому хозяйству.
Для снижения ущербов от паводков и наводнений и защиты жизни людей необходимо в первоочередном порядке сконцентрировать усилия государства и органов власти субъектов Российской Федерации на создании современных бассейновых систем прогнозирования, предупреждения и защиты от наводнений (прежде всего на реках Северного Кавказа и в Приморье), на упорядочении землепользования в зонах риска, создании современной системы страхования от наводнений, такой, какая существует во всех развитых странах, на совершенствовании нормативно-правовой базы, определяющей четкую ответственность государственных органов власти и муниципальной администрации за последствия катастрофических наводнений.
Ряд опасных явлений будут иметь место в связи предполагаемыми к 2015 г. изменениями вечной мерзлоты, наиболее заметными вблизи ее южной границы. В зоне, ширина которой составит от нескольких десятков километров в Иркутской области, Хабаровском крае и на севере ЕТР (Республика Коми, Архангельская область), до 100-150 км в Ханты-Мансийском АО и в Республике Саха (Якутия), начнется таяние островов многолетнемерзлого грунта, которое будет продолжаться несколько десятилетий. Будут усиливаться различные неблагоприятные и опасные процессы, такие, как оползни на оттаивающих склонах и медленное течение талого грунта (солифлюкция), а также значительные просадки поверхности за счет уплотнения грунта и его выноса с талыми водами (термокарст). Такие зменения окажут негативное воздействие на экономику регионов (и особенно на здания, инженерные и транспортные сооружения), и на условия жизни населения.
К 2015 г. увеличение числа дней с пожароопасной обстановкой составит до 5 дней за сезон для большей части территории страны. При этом произойдет как увеличение числа дней с пожароопасной обстановкой высокой интенсивности, так и с пожароопасной обстановкой средней интенсивности. Наиболее увеличится продолжительность пожароопасной обстановки (более чем 7 дней за сезон) на юге ХантыМансийского АО, в Курганской, Омской, Новосибирской, Кемеровской и Томской областях, в Красноярском и Алтайском краях, в Республике Саха (Якутия).
ВСЕ ФОТО
Уже в ближайшие пять лет в России следует ожидать экстремального скачка климатических изменений, в результате которого на некоторых территориях страны установится аномально жаркая погода. Таким образом, прогнозы швейцарских ученых о том, что среднегодовая температура в Москве увеличится , сбудутся гораздо быстрее. Причем климатическая аномалия может установиться в России на длительное время из-за прихода блокирующего антициклона, который перекрывает путь ветрам.
Как разъяснил старший научный сотрудник Института физики атмосферы имени Обухова РАН, климатолог Александр Чернокульский, в настоящее время мы наблюдаем данное явление в Европе, где в 2019 году температуры уже поднимаются до +46 градусов . А в России пока, напротив, достаточно прохладно .
"Это все один процесс: когда устанавливается блокирующий антициклон, в одной его части происходит заток тепла, в другой - заток холода", - объяснил ученый в интервью телеканалу "Звезда" , добавляя, что в ближайшие пять лет аномальная жара дойдет и до России. Где именно установится жара, "в Сибири или на европейской территории - сложно сказать...", - говорит климатолог.
Впрочем, как успокаивает Чернокульский, данные климатические изменения не приведут к какой-то глобальной катастрофе и к глобальному похолоданию в будущем. "Нет, ледникового периода не будет", - успокаивает климатолог, он обращает внимание, что главной проблемой наступившего глобального потепления является бездействие общества. "Мир не очень много предпринимает действий, чтобы его остановить", - подытожил ученый.
Ранее ученые считали, что среднее повышение температуры по планете в ближайшие 100 лет не должно превысить критического значения в 4,5°C. Однако новые данные свидетельствуют, что порог в 5°C будет пройден. Поверхность Земли за последние 15 лет значительно потеплела во всем мире, а 2015, 2016, 2017 и 2019 годы стали самыми теплыми .
Отныне такие аномальные тепловые волны станут частыми, поскольку планета продолжает нагреваться при увеличении концентрации парниковых газов.
Оказались недооцененными и температурные изменения в Арктике , где потепление происходит быстрее, чем считалось, и таяние арктических льдов ускоряется.
Все это означает, что планету Земля ждет пессимистичный сценарий - экстремальные погодные явления, "идеальные штормы", ураганы, необычайно обильные осадки в одних районах и засухи в других.
Климатологи дали прогноз на климатический сдвиг к 2050 году: в Москве будет как в Детройте
Только неделю назад ученые из швейцарской лаборатории Crowther Lab совместно со Швейцарской высшей технической школой Цюриха (ETH Zurich) давали прогноз по изменению климата к 2050 году в 520 крупных городах мира, включая Москву.
По их расчетам, максимальная температура самого теплого месяца года в столице России может увеличиться на 5,5 градуса к 2050 году .
Правда, ученые подчеркивали, что рассматривали "оптимистичный сценарий", при котором благодаря политике уменьшения эффекта глобальных изменений выбросы СО2 будут стабилизированы к середине века и температура на планете увеличится только на 1,4%.
Исходя из таких условий, к 2050 году климат Москвы должен быть схож с нынешним климатом Детройта, крупнейшего города американского штата Мичиган.
В Санкт-Петербурге среднегодовое увеличение температуры может составить 2,9°C, а температура самого теплого месяца года будет выше на 6,1°C. Климатическим аналогом Питера станет современная София, столица Болгарии.
В Ростове-на-Дону прогнозируется повышение средней за год температуры на 2,9°C, а самого теплого месяца - на 7,1°C. Климатический аналог - современный Скопье, столица Северной Македонии.
В Самаре среднегодовая температура воздуха может увеличиться на 3°C, а самый теплый месяц будет теплее на 4°C. Климатический аналог - современный Бухарест, столица Румынии.
В Минске тоже будет так же жарко, как в Софии при увеличении температуры на 5,7 градуса. В Киеве прогнозируется повышение на 6,7 градуса, что соответствует нынешним погодным условиям австралийской Канберры.
Изменения климата породили у людей новую фобию
Аномальные температуры, которые из года в год бьют рекорды, заставляют людей все больше беспокоиться за свое будущее, порождая страхи и фобии.
В Американской ассоциации психологов уже всерьез задумываются о необходимости включить тревожность и опасения, связанные с климатом, в список психических расстройств.
Как сообщает EuroNews , многие опытные специалисты уже сталкивались с подобным в своей практике.
"У меня есть пациенты, которые обратились за помощью с этой проблемой. Они настолько озабочены изменением климата, что это наносит вред их здоровью, мешает им в повседневной жизни", - рассказывает врач Эстер Хатсеги.
Особенно остро ощущают свою беспомощность перед лицом климатической угрозы жители города. Многие из них отказались от покупок продуктов в пластиковой упаковке и пластиковых бутылках, не берут в магазинах пластиковые пакеты. Увеличение количества автомобилей с гибридными двигателями также свидетельствует о желании людей сделать хоть что-то для предотвращения глобальных климатических изменений.
Жители сельской местности также испытывают на себе последствия изменения климата. По словам многих фермеров, масштабы ущерба с каждым годом увеличиваются.
"В нынешнем сезоне было так: зима прошла без осадков, весной дождя почти не было. Мы боялись, что трава не вырастет вовсе и скот будет нечем кормить", - говорит венгерский фермер Андраш Ордог, который сумел заготовить на зиму только треть от необходимых запасов сена.
Многим фермерам приходится постепенно сокращать поголовье скота и держать лишь тех животных, которых они в состоянии прокормить, понимая, что в этой борьбе с изменением климата силы не равны.
