Арктика нагревается гораздо быстрее, чем в среднем по планете, и для выяснения роли аэрозолей в арктическом усилении требуются точные и надёжные данные наблюдений. В Арктике ярко выражен сезонный цикл аэрозолей: весенняя «арктическая дымка» с повышенной аэрозольной оптической толщиной и летний «чистый воздух» с низкой аэрозольной оптической толщиной. Поэтому крайне важно оценить, насколько хорошо различные наборы данных отражают эту сезонность по сравнению с наземными наблюдениями. В данном исследовании анализируется изменчивость аэрозольной оптической толщины весной и летом с использованием реанализов CAMSRA и MERRA-2, спутниковых наблюдений MODIS Terra и Aqua, измерений AERONET, данных AEROSNOW и моделирования GEOS-Chem. Результаты показывают, что реанализы, полученные со спутников и усвоенные с помощью спутниковых данных, далеки от ожидаемой сезонной картины арктической дымки и чистого воздуха, за исключением районов Бонанза-Крик и Якутска, где антропогенное загрязнение вносит изменения. Неспособность реанализов учесть сезонность арктических аэрозолей, вероятно, обусловлена ​​ассимиляцией спутниковых данных, полученных под влиянием загрязнения облаков и отражения от поверхностных снега и льда, а также внутренними ошибками в базовых моделях, используемых для создания этих наборов данных. Напротив, наблюдения AERONET и моделирование GEOS-Chem стабильно фиксируют арктическую дымку весной, обусловленную дальним переносом, и чистый воздух летом, связанный с эффективным влажным удалением аэрозолей. CAMSRA ещё больше занижает выбросы от лесных пожаров в Арктике и неадекватно отражает дальний перенос загрязнений. Эти результаты свидетельствуют о том, что независимые модельные расчёты лучше согласуются с наземными наблюдениями, чем спутниковые продукты или данные реанализов, и что корректировка параметров влажного удаления для соответствия таким реанализам может искажать аэрозольные процессы и их вклад в потепление в Арктике. Включение в реанализы передовых алгоритмов поиска, таких как AEROSNOW, открывает путь к уменьшению этих ошибок и улучшению представления сезонности арктических аэрозолей.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-025-29188-8

Данные высокого разрешения о надземной биомассе (above-ground biomass, AGB) играют решающую роль в продвижении стратегий низкоуглеродного развития в городах. Однако исследования AGB городских деревьев в значительной степени основаны на высокоточных полевых измерениях, что ограничивает возможность проведения кросс-региональных исследований. В отличие от этого, существующие продукты AGB, основанные на дистанционном зондировании, обеспечивают широкое покрытие, но не обладают пространственным разрешением, необходимым для точного анализа в масштабе города. Чтобы решить дилемму достижения как высокого пространственного разрешения, так и широкого охвата, в данном исследовании были интегрированы 149 переменных признаков, полученных из наборов данных из нескольких источников, и внедрены процедуры контроля качества для отбора высококачественных выборок из двух глобально репрезентативных продуктов AGB (GEDI AGB и CCI AGB). Эта стратегия существенно повысила производительность модели случайного леса и позволила создать карты AGB городских деревьев с разрешением 10 м для 51 города C40* по всему континенту Евразия. Результаты показывают, что: (1) после применения контроля качества к целевым переменным среднее значение коэффициента детерминации R² десятикратной перекрёстной проверки улучшилось с 0,37 до 0,75, а средняя абсолютная ошибка существенно снизилось с 47,02 Мг/га до 17,48 Мг/га; (2) за счёт повышения пространственного разрешения карт AGB до 10 м полученные продукты демонстрируют превосходную пространственную детализацию, лучше фиксируют локальные изменения и поддерживают большую пространственную непрерывность по сравнению с наборами данных CCI AGB и GEDI AGB; (3) средняя плотность AGB по всему евразийскому континенту составила 39,44 Мг/га, а общая AGB городских деревьев достигла 83,83 × 10⁶ т. Сравнение с предыдущими исследованиями C40 в отдельных городах показывает, что представленная оценочная плотность AGB и общая AGB близко согласуются с ранее опубликованными значениями. Вышеуказанные данные означают, что города несут неоспоримое количество хранилища углерода, как с точки зрения плотности углерода, так и общего количества. Это исследование обеспечивает надёжную основу для точной оценки потенциала городских поглотителей углерода и оптимизации пути к достижению углеродной нейтральности.

_{*Группа C40 на евразийском континенте объединяет почти пятьдесят ключевых городов мира и ставит своей целью содействовать сокращению выбросов, повышению устойчивости к изменению климата и ускорению перехода к низкоуглеродному городскому развитию посредством межгородского сотрудничества}

Ссылка: https://www.mdpi.com/2072-4292/17/23/3898

В эпоху климатического кризиса поиск мест, обеспечивающих естественный комфорт, стал важнейшим элементом понимания взаимодействия окружающей среды и общего качества жизни человека. Хотя искусственный климат в помещениях может обеспечить комфорт, он оказывает значительное воздействие на окружающую среду и способствует формированию более искусственного восприятия человеком. В данном исследовании изучается, как климатический комфорт варьируется по всему миру, с особым акцентом на внешнюю среду, где естественные атмосферные факторы напрямую влияют на восприятие комфорта человеком. Авторы провели глобальное исследование, интегрированное с базами данных пространственного климата, для моделирования комфорта внешнего климата на основе температуры, влажности и естественного освещения. Наиболее комфортные места были определены в тропических/экваториальных регионах на относительно больших высотах. Обсуждаются результаты текущего распределения населения в мире, а также прошлые, настоящие и будущие демографические сценарии, тем самым выявляется критическая ситуация для стран Сахеля и пустынь Ближнего Востока.

Ссылка: https://www.mdpi.com/2073-4433/16/12/1356

Понимание воздействия экстремальных погодных явлений, в частности наводнений, на городские транспортные системы имеет решающее значение для повышения устойчивости городов и управления дорожным движением. Однако исследования и разработка политики часто затрудняются отсутствием наборов данных, которые всесторонне интегрируют подробную динамику дорожного движения, информацию высокого разрешения о погоде и топологию дорожной сети в различных городских условиях. Чтобы восполнить этот существенный пробел, авторы представляют интегрированный набор данных «Городской трафик и наводнения» (Integrated Urban Traffic-Flood, IUTF). Этот ресурс с открытым доступом охватывает 40 крупных городов Европы, Северной Америки и Азии и включает замеры 21 739 датчиков. Набор данных IUTF уникальным образом сочетает в себе: (i) параметры высокого разрешения дорожного движения, полученные с более чем 21 700 датчиков (с необработанными данными, как правило, с пятиминутным интервалом, согласованными с почасовыми); (ii) подробные почасовые данные об осадках из реанализа ERA5, пространственно согласованные с (iii) топологией базовой дорожной сети для более чем 1 миллиона участков, полученной из OpenStreetMap. Этот тщательно отобранный и проверенный набор данных, созданный с помощью новой платформы пространственно-временной гармонизации, позволяет проводить беспрецедентный трансграничный анализ влияния погодных условий на городскую мобильность. Он предоставляет базовый ресурс данных для поддержки приложений в области прогнозирования транспортных потоков, планирования инфраструктуры и дальнейшей разработки количественных моделей устойчивости.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41597-025-06336-3

Северо-восточный Гренландский ледяной поток, крупнейший ледяной поток, дренирующий Гренландский ледниковый щит, теряет массу ускоренными темпами из-за таяния, обусловленного атмосферой и океаном. Его разрушение, эквивалентное повышению уровня моря на 1,1–1,4 метра, окажет значительное влияние на уровень Мирового океана, поэтому крайне важно понять механизмы, определяющие его динамическое поведение. Северо-восточный Гренландский ледяной поток отступил от края континентального шельфа 21,6 тыс. лет назад, и данное исследование подтверждает продолжающееся отступление линии заземления примерно на 100 км от края шельфа 20,3 тыс. лет назад, раньше, чем сообщалось ранее. Это раннее отступление было вызвано тёплыми возвратными атлантическими водами и усилено ретроградным движением морского дна, что в совокупности и привело к первоначальному отступлению линии заземления. Наличие серии клиньев зоны заземления указывает на квазистабильную линию заземления, перед которой находился шельфовый ледник. Отступление линии заземления произошло между 20,3 и 15,2 тыс. лет назад. Однако разрушение шельфового ледника, связанное с ускоренным таянием подледного слоя, вызванным проникновением возвратных атлантических вод, в сочетании с истончением поверхности, обусловленным атмосферным потеплением во время Гренландского интерстадиала I, спровоцировало быстрое отступление ледяного потока после 15,2 тыс. лет назад. Представленные результаты подтверждают доминирующую роль океанического воздействия в стабильности линии заземления и разрушении шельфового ледника.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-025-66671-2

Эмуляторы климатических моделей широко использовались в Шестом оценочном докладе МГЭИК благодаря своей вычислительной эффективности и согласованности с ключевыми климатическими показателями. Эмуляторы были откалиброваны по историческим данным наблюдений и использовались для будущих климатических прогнозов без систематической оценки их устойчивости. В данной работе авторы разработали методологию для оценки эффективности эмуляторов физических климатических моделей на основе больших ансамблей глобальных климатических моделей. Это демонстрируется путём ограничения двухслойной энергобалансовой модели (эмулятора) историческими расчётами четырёх глобальных климатических моделей и сравнения их прогнозов потепления в XXI веке. Энергобалансовая модель соответствует прогнозируемому потеплению в трёх из четырёх глобальных климатических моделей, но демонстрирует значительный разброс ансамблей. Она не воспроизводит изменяющуюся во времени обратную связь глобального климата в глобальных климатических моделях, поскольку компенсирующие смещения между обратными связями и эффективностью поглощения тепла океаном позволяют делать, казалось бы, точные прогнозы по неверным причинам. Представленные результаты подчёркивают важность оценки точности и физического реализма эмуляторов перед их использованием для прогнозирования потепления.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GL118591

Сейсмические исследования указывают на масштабы потенциальной системы подземных вод на Белом континенте.

В Антарктиде подо льдом есть жидкая вода, и, возможно, её много. К такому выводу пришли авторы нового исследования, в котором сейсмографические приборы использовались для изучения до сих пор практически неизученной границы между коренными породами Антарктиды и её ледяным щитом.

Предыдущие гидрологические исследования и моделирование обнаружили свидетельства наличия озёр и рек под Антарктическим ледяным щитом, хотя многое в этом регионе остаётся неизвестным.

С помощью набора сейсмических датчиков исследователи из Университета Стоуни-Брук добавили новые точки данных на карту подледниковой Антарктиды, обнаружив свидетельства наличия слоя водонасыщенных осадков или горных пород подо льдом. Этот слой может иметь значение для моделей систем подземных вод Антарктиды, а также для будущих движений ледяного щита по мере его сползания к океану.

Землетрясения под льдом

Данные, которые будут представлены на ежегодном собрании Американского геофизического союза (AGU) в 2025 году, получены с помощью комплекса из более чем 600 сейсмических датчиков, расположенных в две длинные линии общей протяжённостью около 600 километров вблизи Южного полюса. Датчики были установлены в течение двух полевых сезонов в Антарктиде. Датчики сканируют сейсмические волны, проходящие через верхние слои Земли и проникающие в ледяной щит.

Эти волны несут в себе следы каждой среды, через которую они прошли, пояснил Вайзен Шен (Weisen Shen), геолог из Университета Стоуни-Брук и соавтор статьи. Чтобы выделить эту информацию, исследователи применили математический метод, называемый функцией приёмника, чтобы удалить информацию об источнике волн, оставив только следы того, через что они прошли на своём пути к датчику.

В данных, полученных из-под Южного полюса, в регионе, известном как бассейн Пенсакола-Поул, исследователи обнаружили слой с очень низкой скоростью распространения сейсмических волн, где они распространяются слишком медленно, чтобы проводящей средой могли быть коренные породы или лёд.

Хотя авторы не могут точно сказать, как выглядит этот слой, Шен отметил, что наилучшим объяснением является слой водонасыщенных осадков или песчаника, вероятно, толщиной в сотни метров.

«Мы полагаем… что подо льдом должна существовать некая система водоносных горизонтов, система грунтовых вод, которая должна сохраняться», — сказал он.

Шен отметил, что вода там может быть даже связана с грунтовыми водами в других частях Антарктиды. Если это так, вода может перемещаться под поверхностью Антарктиды через гидрологически связанные бассейны и, возможно, даже выходить в океан.

Этот сценарий может иметь последствия для повышения уровня моря, но, как отметила Кристин Доу (Christine Dow), гляциолог из Университета Ватерлоо, мы знаем слишком мало, чтобы утверждать это наверняка. По результатам своего моделирования Доу, не участвовавшая в исследовании, отметила, что, по всей видимости, эти бассейны не связаны с океаном.

«Но эти модели основаны на наших современных знаниях о том, где под Антарктикой находится замёрзший грунт, а где нет», — сказала она. «Возможно, эта новая информация изменит ситуацию».

Доу приветствовала новые данные о практически неизведанном ландшафте подледниковой Антарктиды, где учёные имеют свидетельства сложного взаимодействия озёр, рек и грунтовых вод, но мало убедительных данных о топографии континента.

«Всё, что мы можем сделать, чтобы расширить наши знания о происходящем… просто попытаться сузить этот поистине странный ландшафт подо льдом», — сказала она.

Больше вопросов, чем ответов

Один из вопросов, который поднимают новые данные, заключается в том, откуда берётся тепловая энергия, необходимая для таяния воды, отметил Ханьсяо У (Hanxiao Wu), аспирант Университета Стоуни-Брук и первый автор статьи. Это может быть геотермальное тепло снизу, трение, вызванное движением льда на поверхности, или комбинация этих факторов.

Один из выводов исследования заключается в том, что оценки геотермального теплового потока под Антарктидой, возможно, потребуется повысить, сказала Доу. Модели движения и эволюции ледяного щита, возможно, также потребуется изменить, чтобы учесть сотни метров водонасыщенных осадков. «Это кардинально меняет ситуацию», — сказала Доу.

Если под Антарктидой окажется больше воды, чем считалось ранее, и если эта вода будет перемещаться на большие расстояния и в больших объёмах, уровень моря может подняться выше текущих прогнозов, сказал Шен. однако он предупредил, что пока рано оценивать любую из этих вероятностей с большой уверенностью.

Сейчас Шен и его коллеги-исследователи сосредоточены на улучшении своего набора данных и поиске сотрудничества с другими геофизиками для анализа последствий своих открытий. У вернулся в Антарктиду в полевой сезон 2025–2026 гг., где команда добавляет ещё одну линию сейсмических датчиков для расширения зоны покрытия и работает над отслеживанием антенной решётки, чтобы лучше понимать изменения высоты снежного покрова.

В будущем они надеются получить дополнительные данные со спутников, магнитотеллурических исследований и волоконно-оптических кабелей для более полного изучения ледяного покрова и его подстилающей поверхности, возможно, в рамках Пятого Международного полярного года в 2032 году.

Что именно найдут учёные, пока неизвестно. Но, учитывая миллионы квадратных миль суши подо льдом, потенциал для открытий весьма огромен.

Ссылка: https://eos.org/articles/the-land-beneath-antarcticas-ice-might-be-full-of-water

Недавние сообщения об аномально больших озоновых дырах указывают на неопределённость в восстановлении озонового слоя над Антарктикой. Данное исследование показывает, что тенденции изменения температуры поверхности моря в течение этого столетия препятствуют этому восстановлению, несмотря на снижение концентрации озоноразрушающих веществ. Наблюдения демонстрируют значительное восстановление среднего полярного столба озона в сентябре 2000–2021 гг., что контрастирует с существенным уменьшением содержания озона в средней стратосфере южной части Тихого океана в октябре–ноябре. Численные эксперименты показывают, что одно только уменьшение концентрации озоноразрушающих веществ способствует значительному восстановлению антарктического озонового слоя в течение всей южной весны. Однако наложение наблюдаемых линейных приростов температуры поверхности моря приводит к значительному уменьшению содержания озона в стратосфере южной части Тихого океана в октябре–ноябре и снижает среднее весеннее восстановление примерно на 46%. Как данные реанализа, так и моделирование указывают на то, что воздействие температуры поверхности моря ослабляет активность планетарных волн в стратосфере Антарктики, вызывая региональное охлаждение и потерю азотной кислоты. Эти изменения увеличивают соотношение между активными галогенами и их резервуарами, тем самым способствуя разрушению озонового слоя.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-025-03042-1

Ряд исследований продемонстрировали тенденцию глобальных климатических моделей (ГКМ) недооценивать многолетнюю изменчивость осадков во многих регионах мира. Авторы представляют метод коррекции смещений многолетней изменчивости осадков (Multiyear Precipitation Variability Bias Correction, MPVBC) для построения более реалистичных сценариев многолетних экстремальных осадков. Это исследование рассматривает бассейны, охватывающие часть системы водоснабжения Нью-Йорка, расположенную к западу от реки Гудзон, которая исторически обеспечивала 90% водоснабжения города. В этом регионе многолетняя изменчивость осадков, определяемая как диапазон их количества, занижена в ГКМ примерно в 1,5–7 раз для периодов от 1 до 20 лет, при этом медианная ГКМ занижает изменчивость в два–три раза. Поправка посредством MPVBC изменяет медианную величину осадков ГКМ во время наиболее экстремальных сухих и влажных событий на 10–25%. Представленные результаты включают в себя ГКМ, подвергнутые широко распространённым методам даунскейлинга и/или коррекции смещения в годовом или субгодовом масштабе. Это говорит о том, что будущие многолетние сценарии экстремальных осадков, полученные с помощью ГКМ, могут не отражать весь спектр вероятных экстремальных сценариев, что потенциально затрудняет оценку устойчивости систем водоснабжения или, что ещё хуже, вселяет в специалистов по управлению водными ресурсами необоснованную самоуспокоенность.

Ссылка: https://link.springer.com/article/10.1007/s10584-025-04033-z

Поток углекислого газа (CO₂) между морем и атмосферой обычно оценивается как произведение скорости переноса газа и разницы в летучести CO₂ между поверхностью океана и атмосферой. Общий газообмен включает в себя межфазный перенос через сплошную поверхность и перенос, обусловленный пузырьками при обрушении волн. В то время как межфазный перенос симметричен для вторжения и ускользания, перенос, обусловленный пузырьками, теоретически способствует вторжению благодаря гидростатическому давлению, хотя полевые данные отсутствуют. В данной работе авторы приводят прямые полевые доказательства этой асимметрии и разрабатывают уравнение асимметричного потока. Применение асимметричного уравнения уменьшает смещение скорости переноса газа и увеличивает глобальное поглощение CO₂ океаном на 0,3–0,4 Пг С в год (в среднем ~15% с 1991 по 2020 гг.) по сравнению с традиционными оценками. Для более точной количественной оценки фактора асимметрии необходимы дополнительные данные об ускользании. Это исследование показывает, что океан мог поглотить больше CO₂, чем считалось ранее, и для будущих оценок потоков CO₂ следует использовать асимметричное уравнение.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-025-66652-5