Климатический центр Росгидромета

Новости партнеров

Мишустин: Нужно готовиться к сокращению использования углеводородов


Премьер-министр РФ Михаил Мишустин заявил о важности подготовки к поэтапному сокращению использования углеводородов.
«Мировая экономика нацелена на постепенный переход к низкоуглеродной энергетике, и это уже новая реальность. Нужно готовиться к поэтапному сокращению использования традиционных видов топлива: нефти, газа, угля. [Нужно] повышать энергоэффективность, развивать альтернативную энергетику, строить соответствующую инфраструктуру», — сказал Мишустин в понедельник на совещании с вице-премьерами в режиме видеоконференции.
По словам главы кабмина, вызовы, связанные с изменениями климата, — это важная тема, на которую обратил особое внимание президент РФ Владимир Путин в послании Федеральному собранию.
Премьер также добавил, что до конца года должен быть разработан и утвержден сводный план действий по адаптации российской экономики к глобальному энергетическому переходу. «Все соответствующие поручения подписаны», — подчеркнул Мишустин.
Глава кабмина уточнил, что по ключевым направлениям подготовки экономики к условиям низкоуглеродного развития в правительстве будут созданы специальные рабочие группы. «Курировать их станут вице-премьеры. Общую координацию будет осуществлять первый заместитель председателя правительства Андрей Рэмович Белоусов», — пояснил Мишустин.
Премьер призвал «оценить все риски и вызовы, которые стоят перед страной». «От точности нашего прогноза будет во многом зависеть успешность достижения национальных целей развития, которые определил президент на ближайшие десять лет», — заключил глава кабмина.

Ссылка:https://xn--80aapampemcchfmo7a3c9ehj.xn--p1ai/news/mishustin-nuzhno-gotovitsya-k-sokrashcheniyu-ispolzovaniya-uglevodorodov

Печать

Nature Communications Earth & Environment: Прогнозы внетропического климата северного полушария недооценивают внутреннюю изменчивость и связанную с ней неопределённость


Внутренняя изменчивость климата при глобальном потеплении будет играть важную роль в определении изменений в региональном масштабе. Во внетропической области крупномасштабная атмосферная циркуляция является причиной большей части наблюдаемой региональной изменчивости климата в масштабах от сезонных до нескольких десятилетий. Однако изменчивость внетропической циркуляции во временных масштабах, измеряемых несколькими десятилетиями, систематически слабее в результатах расчётов климатическими моделями. Авторы показали, что прогнозы будущего внетропического климата из совместных модельных расчетов значительно недооценивают прогнозируемый диапазон неопределённости, возникающий из-за крупномасштабной изменчивости атмосферной циркуляции. Используя наборы данных наблюдений и большие ансамбли модельных результатов, они производят синтетические ансамблевые прогнозы, изменчивость которых ограничена наблюдаемой крупномасштабной атмосферной циркуляцией. По сравнению с прогнозами «необработанной» модели, синтетические прогнозы с ограничениями на наблюдения демонстрируют повышенную неопределённость в прогнозируемых изменениях температуры и осадков в 21-о веке на большей части северных внетропических районов. Эта повышенная неопределённость также связана с увеличением числа прогнозируемых экстремальных сезонов в будущем.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-021-00268-7

Печать

EOS: Изменение климата скорректирует выхолаживающее воздействие извержений вулканов

Новое исследование показывает, что выхолаживающий эффект редких крупных извержений будет усиливаться, тогда как эффект более частых и небольших, напротив, уменьшаться.

Извержения вулканов могут иметь огромное влияние на климат Земли. Например, вулканический пепел и газы от извержения вулкана Тамбора в Индонезии в 1815 году сделали 1816 год «годом без лета» с неурожаем и голодом в Северном полушарии. В 1991 году извержение Пинатубо на Филиппинах обусловило выхолаживание атмосферы примерно на 3 года.
При крупных вулканических извержениях, таких как Тамбора и Пинатубо, в атмосферу выбрасываются облака пепла и газа. Сульфатные аэрозоли из этих шлейфов рассеивают солнечную радиацию, частично отражая её обратно в космос. Это рассеяние вызывает нагрев стратосферы, но охлаждение тропосферы (самого нижнего слоя атмосферы Земли) и поверхности Земли.
Новое исследование, опубликованное в Nature Communications, показало, что изменение климата может усилить охлаждающий эффект таких крупных извержений, обычно происходящих пару раз в столетие. В то же время исследование показало, что охлаждающий эффект от более мелких и более частых извержений может быть значительно снижен.
«Что действительно имеет значение, так это то, попадают ли эти вулканические аэрозоли в стратосферу, то есть на расстояние более 16 км от земной поверхности в тропиках и примерно на 10 км в высоких широтах», - пояснил Томас Обри (Thomas Aubry), геофизик Кембриджского университета в Великобритании и ведущий автор нового исследования. «Если аэрозоли попадут на эти высоты, они могут оставаться в атмосфере в течение нескольких лет. Если же они окажутся на более низких высотах, по существу произойдёт их вымывание осадками в тропосфере. Климатический эффект продлится всего несколько недель».
Сила извержения вулкана влияет на высоту, на которую газы забрасываются в атмосферу, при более сильных извержениях в стратосферу попадает больше аэрозолей. Плавучесть газов также способствует высоте, на которой они располагаются в атмосфере. Изменение климата может повлиять на эту плавучесть: по мере того, как атмосфера нагревается, она становится менее плотной, увеличивая высоту, на которой аэрозоли достигают нейтральной плавучести.

Моделирование извержения Пинатубо

Обри и его коллеги использовали модели климата и вулканических шлейфов, чтобы проследить, что происходит с аэрозолями, выбрасываемыми при извержении вулкана в нынешнем климате, и что может измениться к концу века при продолжающемся глобальном потеплении. В их моделях все извержения произошли на Пинатубо.
Они обнаружили, что для извержений средней силы высота, на которой сульфатные аэрозоли располагаются в атмосфере, остаётся неизменной в более тёплом климате. Но охлаждающий эффект таких извержений снизился примерно на 75%. Это несоответствие связано не столько с вулканическими выбросами, сколько с атмосферой: согласно прогнозам, высота стратосферы будет увеличиваться с изменением климата. Следовательно, аэрозоли от умеренных извержений вулканов с большей вероятностью останутся в тропосфере и будут вымываться осадками, что снизит их эффективность.
Что касается крупных извержений, модели показали, что вулканические шлейфы поднимутся примерно на 1,5 км выше в стратосфере в более тёплом климате. Это изменение высоты приведёт к более быстрому распространению аэрозолей по всему миру. Такое усиление распространения аэрозоля в основном связано с предсказанным ускорением циркуляции Брюера-Добсона, перемещающей воздух в тропосфере вверх, в стратосферу, а затем к полюсам. Изменение циркуляции Брюера-Добсона связано с изменением климата.
Помимо усиления глобального выхолаживающего эффекта аэрозолей, усиление распространения аэрозолей снижает скорость, с которой сульфатные частицы сталкиваются друг с другом и растут. Это ещё больше увеличивает их выхолаживающий эффект, позволяя им лучше отражать солнечную радиацию.
«Есть золотая середина с точки зрения размера этих крошечных и блестящих частиц, где они очень эффективно рассеивают солнечный свет», - объяснила Аня Шмидт (Anja Schmidt), учёный из Кембриджского университета и соавтор статьи. «Так получилось, что в этом сценарии глобального потепления, который мы смоделировали, эти частицы вырастают почти до того размера, при котором они очень эффективны с точки зрения рассеяния».
«Мы обнаружили, что радиационное воздействие (количество энергии, удаляемой из планетарной системы вулканическим аэрозолем) будет на 30% больше в тёплом климате по сравнению с современным», - сказал Обри. «По нашим предположениям, это усилит охлаждение поверхности на 15%».
Стефан Брённиманн (Stefan Brönnimann), учёный-климатолог из Бернского университета, который не участвовал в этой работе, сказал, что исследование интересно, потому что «оно заставляет нас по-новому взглянуть на процессы, связывающие вулканические выбросы и климат».
Брённиманн, однако, отметил, что моделирование ограничивалось извержениями Пинатубо летом. По его словам, было бы интересно посмотреть, верны ли выводы для извержений на разных широтах и в разные сезоны.

Изменяющаяся стратосфера

По словам Обри, трудно сказать, окажет ли усиленное выхолаживание в результате крупных извержений вулканов или уменьшение выхолаживания в результате более мелких извержений суммарное влияние на климат.
Шмидт отметила, что нынешнее увеличение частоты и интенсивности лесных пожаров может также изменить климатические эффекты, вызванные извержениями вулканов, поскольку они влияют на состав стратосферы. «В стратосфере действительно много аэрозольного загрязнения, вероятно, такого масштаба, которого мы никогда раньше не видели».

Ссылка: https://eos.org/articles/climate-change-will-alter-cooling-effects-of-volcanic-eruptions

Печать

ООН: с нынешними планами сокращения выбросов потепление все равно будет катастрофическим

 

Планета нагревается. Несмотря на все старания многих стран, температура в земной атмосфере повышается, предупреждает ООН. Специалисты организации изучили климатические планы более 100 государств и пришли к выводу, что многие из них двигаются в неправильном направлении.

Ученые недавно заявили, что для того, чтобы избежать еще большего потепления, глобальные выбросы углерода необходимо сократить на 45% к 2030 году.
Но анализ деятельности более 100 стран показывает, что эти выбросы, наоборот, вырастут на 16% к этому сроку.
В конечном итоге, это может привести к повышению температуры на 2,7°C по сравнению с доиндустриальными временами - намного выше пределов, установленных международным сообществом.
"Увеличение выбросов на 16% является огромным поводом для беспокойства", - заявила Патрисия Эспиноса, главный переговорщик ООН по климату.
"Это резко контрастирует с призывами ученых к быстрому, устойчивому и крупномасштабному сокращению выбросов для предотвращения самых серьезных климатических последствий", - говорит она.
Предупреждение ООН об угрожающих масштабах проблемы появилось накануне климатической конференции ООН в Глазго, которая пройдет в ноябре.
Основная цель этого знакового события - поддержать планы по ограничению роста мировой температуры, убедив страны-участники Парижского соглашения более решительно сокращать свои выбросы.
Согласно правилам Парижского соглашения об изменении климата, страны должны обновлять свои планы по сокращению выбросов углерода каждые пять лет, постепенно ужесточая нормы.
Но ООН заявляет, что из 191 страны, подписавшей соглашение, только 113 заявили о дальнейших планах по сокращению выбросов
Алок Шарма, британский министр, который будет председательствовать на конференции ООН по климату, сказал, что страны, у которых были амбициозные планы, теперь склонны от них отказываться.
"Но без совместных действий всех стран, особенно крупнейших экономик, уже приложенные усилия рискуют оказаться напрасными", - говорит Алок Шарма.
Исследование, проведенное организацией Climate Action Tracker, показало, что из группы ведущих индустриальных стран G20 лишь немногие, включая Великобританию и США, обновили свои цели по сокращению выбросов.
В другом анализе, проведенном Институтом мировых ресурсов, подчеркивается, что Китай, Индия, Саудовская Аравия и Турция, на долю которых в совокупности приходится 33% выбросов парниковых газов, не представили обновленные планы.
В этом же исследовании говорится, что Австралия и Индонезия поставили те же цели по сокращению выбросов углерода, что и в 2015 году, в то время как Парижское соглашение предполагает, что уровень выбросов должен снижаться.
Кроме того, исследование показывает, что Бразилия, Мексика и Россия ожидают, что их выбросы будут расти, а не сокращаться.
Для беднейших стран - наиболее уязвимых к повышению уровня моря, жаре и засухе - быстрое уменьшение выбросов углерода, нагревающего планету, является приоритетом.
"Страны G20 должны взять на себя инициативу в быстром сокращении выбросов для того, чтобы смягчить последствия изменения климата. Это страны с наибольшим потенциалом и ответственностью, и им давно пора рассматривать изменение климата как кризис", - заявил Сонам Ванди, председатель группы наименее развитых стран.
В ООН рассчитывают, что Китай может пересмотреть свои климатические планы перед конференцией в Глазго.
Пекин, крупнейший в мире производитель выбросов углерода, ранее заявлял, что стремится достичь пика выбросов к 2030 году, а углеродной нейтральности - к 2060 году.
Более решительные шаги Китая в этой сфере придали бы переговорам по снижению выбросов дополнительный импульс. Однако не ясно, когда Китаем будет сделано подобное заявление и будет ли оно сделано вообще.

Ссылка: https://www.bbc.com/russian/news-58604721

 

 

Печать

Стало известно о приоритетах администрации Байдена

 

Блинкен: приоритетом администрации президента Байдена является проблема изменения климата

Приоритетной мировой проблемой для администрации президента США Джо Байдена является изменение климата. Об этом сообщил госсекретарь Энтони Блинкен, передает RT.
Слова главы Госдепа прозвучали в видеоприглашении к мировым лидерам на Форум ведущих экономик по энергетике и климату. Ранее «Известия» передали слова пресс-секретаря президента России Дмитрия Пескова о том, что Владимир Путин не собирается принимать участие в онлайн-встрече, организованной США.
Как стало известно, форум пройдет 17 сентября. Его организатором выступил Белый дом. Цель встречи — «активизация усилий по противодействию глобальному климатическому кризису». Байден подчеркнул, что увеличение усилий мировых держав в борьбе с проблемами экологии принесут в том числе экономические выгоды.
Ранее Джо Байден оценил ущерб от природных катаклизмов и стихийных бедствий в США. По оценке американского лидера, в 2021 году расходы превысят 100 миллиардов долларов, что является рекордом. В прошлом году экстремальные погодные явления обошлись стране в 99 миллиардов долларов.

Ссылка: https://lenta.ru/news/2021/09/17/bidenecology/

 

 

Печать

CNN: Анализ показывает, что ни одна страна G20 не соблюдает Парижское соглашение по климату

Согласно анализу, опубликованному в среду, ни у одной из крупнейших экономик мира - включая всю G20 - нет климатического плана, который соответствовал бы их обязательствам по Парижскому соглашению 2015 года, несмотря на предупреждение учёных о необходимости значительного сокращения выбросов парниковых газов. 

 

Программа Climate Action Tracker (CAT) проанализировала политику 36 стран, а также 27 стран Европейского Союза и обнаружила, что все основные экономики не смогли сдержать глобальное потепление на уровне 1,5 градуса Цельсия выше доиндустриального уровня. На все эти страны суммарно приходится 80% мировых выбросов. 

 

В анализ также были включены некоторые страны с низким уровнем выбросов, и было обнаружено, что Гамбия была единственной «1,5°-совместимой» страной из 37. Поскольку исследование включало только несколько менее крупных эмитентов, вполне возможно, что другие развивающиеся страны мира также укладываются в этот диапазон. 

 

В соответствии с Парижским соглашением 2015 года более 190 стран согласились ограничить повышение глобальных температур уровнем значительно ниже 2 градусов по сравнению с доиндустриальными температурами - в идеале - 1,5 градуса. Учёные заявили, что 2 градуса - это критический порог для некоторых экосистем Земли, превышение которого также может вызвать более катастрофические экстремальные погодные явления.  

 

Отчёт подготовлен менее чем за два месяца до международных переговоров по климату, проводимых при посредничестве ООН в Глазго, известных как COP26. Президент мероприятия, член парламента Великобритании Алок Шарма (Alok Sharma), сказал, что надеется «сохранить 1,5° в живых» в качестве предела глобального потепления.  

 

CAT сообщил, что прогресс застопорился после того, как десятки мировых лидеров взяли на себя новые амбициозные обещания сократить выбросы парниковых газов во время апрельского саммита в США климатических лидеров.  

 

«В мае, после Саммита лидеров по климату и петербургского диалога, мы сообщили, что, похоже, появилась хорошая динамика с новыми обязательствами по борьбе с изменением климата», - сказал Никлас Хёне (Niklas Höhne), партнёр-основатель NewClimate Institute, партнёра CAT.  

 

«Но с тех пор улучшений практически не было: ничего не происходит», - сказал он. «Любой может подумать, что у них есть время, хотя на самом деле всё обстоит наоборот».  

 

Согласно отчёту, шесть стран, включая Великобританию, имеют общую климатическую политику, которая «почти достаточна», что означает, что они ещё не соответствуют 1,5-градусному выравниванию, но могут достигнуть его посредством небольших улучшений. Цели Великобритании соответствуют 1,5 градусам, но на практике её политика не соответствует эталону. 

 

Анализ показал, что общих климатических планов США, Европейского Союза и Японии недостаточно для достижения цели в 1,5 градуса, и говорится, что, хотя их внутренние цели относительно близки к тому, что необходимо, их международная политика - нет.  

 

CAT ранее классифицировал США как "критически недостаточные" - худшую категорию - при бывшем президенте Дональде Трампе, который формально вывел страну из Парижского соглашения незадолго до окончания своего президентского срока.  

 

С тех пор внутренняя цель США по сокращению выбросов была повышена до «почти достаточной». Однако США по-прежнему не хватает целевого рейтинга CAT «справедливая доля», который учитывает «ответственность и возможности» страны. 

 

В соответствии с Парижским соглашением страны представили свои обязательства по сокращению выбросов, также известные как определяемые на национальном уровне взносы или NDC. Все подписавшие стороны должны были обновить свои NDC до 31 июля этого года в соответствии с Парижским соглашением. Но более 70 стран ещё не представили обновления.  

 

Индия, Саудовская Аравия и Турция входят в число стран, которые пропустили крайний срок 31 июля. Китай, крупнейший в мире загрязнитель, объявил новую цель, но официально не представил её в ООН.  

 

И многие страны представили «обновление», фактически не увеличив свои обязательства. Бразилия и Мексика представили те же целевые показатели, что и в 2015 году. Как показал анализ, изменения в исходных предположениях этих стран делают их обязательства более слабыми, чем они были раньше. В отчете CAT говорится, что Россия представила обновленную информацию, которая на бумаге выглядит убедительнее, но не приводит к значительным изменениям. 

 

«Особую озабоченность вызывают Австралия, Бразилия, Индонезия, Мексика, Новая Зеландия, Россия, Сингапур, Швейцария и Вьетнам: они вообще не смогли удовлетворить амбиции, поставив те же или даже менее амбициозные цели на 2030 год, чем те, которые они выдвинули в 2015 году. странам необходимо переосмыслить свой выбор», - сказал Билл Хейр (Bill Hare), генеральный директор Climate Analytics, ещё одного партнёра CAT.  

 

Продолжение использования угля остаётся серьёзной политической проблемой, говорится в отчёте, поскольку Китай и Индия сохраняют за собой огромные угольные трубопроводы. Индонезия, Вьетнам, Япония и Южная Корея также планируют продолжить использование угля в будущем.  

 

CAT также предупредил, что во многих странах попытки отказаться от угля, который, как правило, является ископаемым топливом, вызывающим наибольшие выбросы, многие страны стремились использовать больше природного газа, который, по словам CAT, ложно продавался в качестве «промежуточного топлива».  

 

Правительство Австралии, заявившее, что продолжит добычу угля после 2030 года, также вкладывает деньги в разведку новых месторождений и инфраструктуру, что «вызывает особую озабоченность», - говорится в отчёте CAT. 

 

Таиланд планирует наращивать объёмы газа по мере отказа от угля, в то время как ЕС всё ещё планирует выделить государственное финансирование на новую газовую инфраструктуру, а различные государства-члены активно лоббируют продолжение использования этого ископаемого топлива. Хейр предостерегал от разработки голубого водорода на основе природного газа в качестве альтернативы другим ископаемым видам топлива. «Газ - это ископаемое топливо, и любые инвестиции в газ сегодня рискуют превратиться в невыгодный актив. И хотя интерес к экологически чистому водороду растёт в геометрической прогрессии, на стадии разработки находится большое количество водородных проектов, в которых он производится из газа», - сказал Хэйр. «Водород, полученный из газа, по-прежнему производит углерод, и это несовместимо с достижением чистого нуля».  

 

Чистый ноль к 2050 году  

 

Сокращение выбросов - неотъемлемая часть Парижского соглашения. Углекислый газ и другие парниковые газы задерживают солнечную радиацию в атмосфере, точно так же, как стекло задерживает тепло в теплице. Это вызывает повышение температуры и более экстремальные погодные условия, таяние льда, повышение уровня моря и закисление океана. Чтобы удержать потепление ниже 1,5 градуса, мир должен достичь чистого нуля к 2050 году, как показал исторический доклад ООН по климатологии, опубликованный в августе. 

 

Чистый ноль относится к состоянию, когда количество выбрасываемого парникового газа не превышает его количества, удалённого из атмосферы.  

 

По данным ООН по изменению климата, на данный момент чуть более 130 стран обязались сократить выбросы до нуля. Новый анализ CAT показал, что даже если все они будут реализовывать свои планы, потепление всё равно достигнет 2 градусов.  

 

Если они будут придерживаться установленной политики, к концу столетия температура, скорее всего, вырастет на 2,4 градуса.  

 

Температура уже сейчас примерно на 1,2 градуса выше, чем была до того, как люди начали сжигать огромное количество ископаемого топлива, поэтому пространство для ошибки очень ограничено 

 

«Всё больше людей во всём мире страдают от всё более серьёзных и частых воздействий изменения климата, однако действия правительств по-прежнему отстают от того, что необходимо», - сказал Билл Хейр. 

 

Хотя многие правительства взяли на себя обязательства по достижению чистого нуля, Хэйр сказал, что без реальных действий в ближайшее время достижение чистого нуля будет «практически невозможно». 

 

Печать

Science News: Как искусственный интеллект может помочь спрогнозировать, насколько сократится арктический морской лёд

 

IceNet может предсказать будущее арктического морского льда на месяцы вперёд с точностью 95%.

В течение приблизительно следующей недели морской лёд в Северном Ледовитом океане, сократится до своих наименьших в этом году размеров, поскольку тёплые воды разъедают затопленные кромки льда.

Учёные считают, что в этом году рекордный минимальный уровень площади арктического морского льда, вероятно, не будет побит. В 2020 году минимум составил 3,74 миллиона квадратных километров, что очень близко к рекорду за весь период инструментальных наблюдений. В настоящее время морской лёд покрывает площадь чуть менее 5 миллионов квадратных километров арктических вод, что позволяет ему стать 10-м по величине морским льдом в этом районе с момента начала спутникового учёта в 1979 году. Это неожиданно, поскольку в начале лета площадь морского льда была рекордно низкой для того времени года.

Удивление возникает отчасти потому, что лучшие современные инструменты прогнозирования, основанные на статистике и физике, могут точно предсказать протяжённость морского льда всего на несколько недель вперёд, но точность долгосрочных прогнозов оставляет желать лучшего. Теперь новый инструмент, использующий искусственный интеллект для создания прогнозов морского льда, способен повысить их точность - и может делать анализ относительно быстро, сообщают исследователи в журнале Nature Communications от 26 августа.

IceNet, система прогнозирования морского льда, разработанная Британской антарктической службой (BAS), «на 95% точна при прогнозировании состояния морского льда на два месяца вперёд, что выше, чем у лучшей физической модели SEAS5, - при этом работает в 2000 раз быстрее», - говорит Том Андерссон (Tom Andersson), специалист по анализу данных лаборатории искусственного интеллекта BAS. В то время как SEAS5 требует около шести часов на суперкомпьютере для получения прогноза, IceNet может сделать то же самое менее чем за 10 секунд на портативном компьютере. Андерссон и его коллеги обнаружили, что система также демонстрирует удивительную способность предсказывать аномальные ледяные явления - необычные максимумы или минимумы – на сроки до четырёх месяцев вперёд.

Отслеживание морского льда имеет решающее влияние на последствия изменения климата. Хотя это более долгосрочная игра, предварительное уведомление, предоставляемое IceNet, может иметь и более непосредственные преимущества. Например, оно может дать учёным время, необходимое для оценки и планирования рисков арктических пожаров или конфликтов между дикой природой и человеком, а также может предоставить данные, необходимые коренным общинам для принятия экономических и экологических решений.

Протяжённость морского льда в Арктике неуклонно сокращалась во все сезоны с момента начала спутниковых наблюдений в 1979 г. Учёные десятилетиями пытались улучшить прогнозы по морскому льду, но успеха так и не добились. «Прогнозирование морского льда действительно трудно, потому что морской лёд сложным образом взаимодействует с атмосферой сверху и океаном снизу», - говорит Андерссон.

Существующие инструменты прогнозирования записывают законы физики в компьютерный код, чтобы предсказать, как морской лёд изменится в будущем. Но отчасти из-за неопределённостей в физических системах, управляющих морским льдом, эти модели не могут дать точные долгосрочные прогнозы.

Используя процесс, называемый глубоким обучением, Андерссон и его коллеги загрузили данные наблюдений за морским льдом с 1979 по 2011 гг. и результаты моделирования климата с 1850 по 2100 гг. с целью научить IceNet предсказывать состояние морского льда в будущем путём обработки данных из прошлого.

Чтобы определить точность своих прогнозов, команда сравнила результаты IceNet с наблюдаемой протяжённостью морского льда с 2012 по 2020 гг., а также с прогнозами SEAS5, широко цитируемого инструмента, используемого Европейским центром среднесрочных прогнозов погоды. IceNet был на 2,9 процента точнее, чем SEAS5, что соответствовало тому, что ещё 360 000 квадратных километров океана были правильно обозначены как «покрытый льдом» или «безлёдный».

Более того, в 2012 году внезапное обрушение протяжённости морского льда летом ознаменовало новый рекорд минимума протяжённости в сентябре того же года. Просматривая данные прошлых лет, IceNet предвидел падение на несколько месяцев вперёд. У SEAS5 тоже были «предчувствия», но такие долгосрочные прогнозы содержали отклонения на несколько сотен тысяч квадратных километров.

«Это значительный шаг вперёд в прогнозировании морского льда, повышающий нашу способность составлять точные прогнозы, которые обычно считались невозможными, и выполнять их в тысячи раз быстрее», - говорит Андерссон. Он считает, что, возможно, IceNet лучше изучил физические процессы, определяющие эволюцию морского льда, на основе имеющихся данных, в то время как физическим моделям всё ещё трудно усвоить эту информацию.

«Методы машинного обучения только начали вносить свой вклад в [прогнозирование] в последние пару лет, и они работают на удивление хорошо», - говорит Ума Бхатт (Uma Bhatt), учёный, специализирующийся на исследовании атмосферы, из Геофизического института Университета Аляски в Фэрбенксе, не принимавшая участия в данной работе. Она также возглавляет Сеть прогнозов морского льда, группу учёных-специалистов, работающих над улучшением прогнозов.

Бхатт говорит, что хорошие сезонные прогнозы ледяного покрова важны для оценки риска лесных пожаров в Арктике, сильно связанных с наличием морского льда. «Знание того, где будет морской лёд весной, может потенциально помочь вам выяснить, где могут возникнуть пожары - например, в Сибири, как только морской лёд удаляется от берега, земля может нагреваться очень быстро и помогает подготовить почву для плохого пожарного сезона».

Любое улучшение прогнозов морского льда также может помочь в планировании экономики, безопасности и охраны окружающей среды в северных и коренных сообществах. Например, десятки тысяч моржей выходят на сушу, чтобы отдохнуть, когда исчезает морской лёд. Людское вмешательство может вызвать смертельную давку и привести к высокой смертности моржей. С помощью сезонных прогнозов льда биологи могут предвидеть его быструю потерю и заранее управлять местами лежбища, ограничивая доступ людей к этим местам.

Тем не менее, ограничения остаются. За четыре месяца заблаговременности система была примерно на 91% точна в предсказании местоположения кромки сентябрьского льда. IceNet, как и другие системы прогнозирования, пытается составить максимально точные долгосрочные прогнозы на конец лета, отчасти из-за того, что учёные называют «барьером весенней предсказуемости». Крайне важно знать состояние морского льда в начале сезона весеннего таяния, чтобы иметь возможность прогнозировать условия на конец лета.

Ещё одним ограничением является «тот факт, что погода сильно изменчива», - говорит Марк Серрез (Mark Serreze), директор Национального центра данных по снегу и льду в Боулдере, штат Колорадо. Хотя морской лёд, казалось, был готов установить новый годовой рекордный минимум в начале июля, скорость таяния льда в конечном итоге замедлилась из-за низких атмосферных температур. «Мы знаем, что морской лёд очень сильно зависит от летних погодных условий, но мы не можем получить точных прогнозов погоды. Прогноз погоды даётся лишь примерно на 10 дней вперёд».

 

Ссылка: https://www.sciencenews.org/article/artificial-intelligence-sea-ice-forecast



Печать

EOS: Восстановление лесов в Амазонии - медленный процесс

Впервые в исследовании проводится анализ утраты и восстановления лесов Амазонии на национальном и субнациональном уровнях. Один из выводов гласит, что новые насаждения компенсируют менее 10% выбросов, связанных с обезлесением. 

 

Восстановление лесов - важный инструмент борьбы с изменением климата. Однако недавние исследования показывают, что восстановлению в Амазонии ещё предстоит пройти долгий путь, чтобы стать действительно эффективным.  

 

Вторичные леса - лесные массивы, преднамеренно засаженные заново после того, как при заготовке древесины были уничтожены первичные или старые леса, - являются одним из способов реагирования сообществ и бизнеса на обезлесение. Деревья и кустарники вторичных лесов не полностью заменяют деревья, утраченные в первичных лесах, но биомасса растений действует как поглотитель углерода, компенсирующий выбросы углерода, связанные с первоначальным обезлесением.  

 

Однако, согласно новому исследованию, вторичные леса компенсировали менее 10% выбросов углерода в Амазонииобусловленных обезлесением, даже несмотря на то, что они занимают почти 30% от общей площади, подверженной обезлесению в регионе. Бразилия, на территорию которой приходится около 60% биома, лидирует: в стране был самый низкий коэффициент компенсации выбросов углерода (9%) и самый низкий уровень восстановления лесных площадей (24,8%).  

 

На противоположном конце спектра Эквадор, показавший наибольшее восстановление лесных площадей (56,9%), и Гайана, имеющая самый высокий коэффициент компенсации выбросов углерода (23,8%). Однако эти страны представляют собой небольшую часть Амазонии, поскольку на них приходится всего 1,5% и 3% биома соответственно. 

 

Исследование, опубликованное в журнале Environmental Research Lettersпредставляет первый анализ потери и восстановления лесов как на национальном, так и на субнациональном уровнях для всего региона Амазонии. Исследователи проанализировали данные всех девяти амазонских стран (Боливии, Бразилии, Колумбии, Эквадора, Франции (через департамент Французская Гвиана), Гайаны, Перу, Суринама и Венесуэлы) и девяти бразильских штатов, составляющих биом (АккоАмапаАмазонасМараньян, Мату-Гросу, Пара, РондонияРорайма и Токантинс).  

 

Анализ основан на данных о земном покрове из Бразильского проекта годового картирования землепользования и земельного покрова (MapBiomas) за период с 1985 по 2017 гг., а также на оценках надземной биомассы и скорости связывания углерода за этот период.  

 

Авторы использовали карты дистанционного зондирования MapBiomas за каждый год, просматривая пиксель за пикселем области, которые были покрыты и не покрыты растительностью, чтобы отследить изменения в землепользовании. «Мы накладывали карты на карты, пытаясь определить, где была растительность в данном году, но не в следующем (это означает, что территория была обезлесена), а где произошло обратное, то есть восстановление лесов», - поясняет соавтор Эрика Беренгер (Erika Berenguer), исследователь из Оксфордского и Ланкастерского университетов в Великобритании 

 

«Разрешение каждого пикселя составляет 30 квадратных метров, поэтому MapBiomas предоставил нам достаточно подробный материал для работы», - сказала ведущий автор и исследователь Ланкастерского университета Шарлотта Смит (Charlotte Smith). По её словам, помимо хорошего разрешения, исследование даёт хорошую картину того, что происходит во всём биоме. «Теперь, когда данные доступны по всем отдельным странам Амазонии, им не нужно делать оценки, основанные [исключительно] на результатах наблюдений в Бразилии». 

 

Международные и межгосударственные различия  

 

На бразильские штаты приходится больше суши в регионе и бо́льшая доля вырубки лесов. Исследователи обнаружили, что к 2017 году только обезлесенная территория в Пара (более 260 000 квадратных километров, по площади больше, чем штат Орегон в США) более чем вдвое превышала площадь вырубок всех других стран Амазонии вместе взятых. Выбросы углерода, связанные с вырубкой лесов, в Мату-Гросу, Пара и Рондонии превышают выбросы в любой другой отдельной стране Амазонии 

 

Резкие контрасты наблюдаются и между самими бразильскими штатами. В то время как Токантинс потерял более 80% своего первичного леса и менее 20% этой площади было восстановлено за счёт вторичного леса, в Амапе было снесено только 4% общей площади лесов и почти 70% восстановлено за счёт вторичного леса. Amaпе также удалось компенсировать более четверти своих выбросов от обезлесения (26,9%), тогда как Токантинс компенсировал лишь немногим более десятой части (13%).  

 

Стоит отметить, что площадь лесов Амапы более чем в 4 раза превышает площадь Токантинса, и более 70% её площади являются природоохранными объектами или землями коренных народов. По данным Проекта мониторинга обезлесения Амазонии, входящего в состав Национального института космических исследований Бразилии, в штате самый низкий уровень обезлесения в бразильской Амазонии. 

 

В старых лесах наблюдается большее связывание углерода  

 

Профессор Университета Коннектикута Робин Чаздон (Robin Chazdon), не принимавшая участие в исследовании, сказала, что оно подтверждает тенденции, наблюдаемые в предыдущих работах по регенерации углерода в регионах с восстановленными лесами. «Это также показывает необходимость более глубокого анализа экономических, социальных и политических факторов, являющихся частью этих тенденций», - сказала она.  

 

Чаздон объяснила, что количество оставшегося леса на месте является предиктором самостоятельного восстановления растительности. «Иногда между вырубкой леса и началом землепользования проходит промежуток времени», - сказала она, намекнув, что старые вторичные леса могут обеспечить более высокий уровень связывания углерода.  

 

Цифры в исследовании подтверждают наблюдения Чаздон: почти 80% всей проанализированной вторичной лесной растительности было моложе 20 лет, а средний возраст - 8 лет. В Гайане и Суринаме были одни из старейших изученных вторичных лесов, и в этих странах были самые высокие показатели извлечения углерода по всему биому. «Это означает, что деревьям нужно дать время для роста, чтобы поглощение ими углерода могло иметь какое-то значение», - сказала Беренгер. Она подчеркнула, что вторичные леса не поглощают столько углерода, сколько могли бы, по двум основным причинам: выбросы в результате обезлесения в Амазонии по-прежнему чрезвычайно высоки, и в то же время вторичные леса уничтожаются в молодом возрасте по большей части биома. «Посадить гектар и снести ещё 10 - контрпродуктивно», - добавила она.  

 

Несмотря на это, исследователи видят некоторую надежду. «Нам всегда рассказывают историю о том, как мы терпим поражение в лесах Амазонии. Но такие места, как Эквадор и Амапа, показывают, что Амазония - это не только неудачи. Эти два случая необходимо рассмотреть подробно, чтобы мы могли узнать что-то, что может быть полезно для всего биома», - сказала Беренгер 

 

«Латинская Америка обладает самым высоким потенциалом восстановления лесов в мире, а леса Амазонии обладают самым высоким потенциалом во всём регионе», - сказала Чаздон. «Бразилия - страна с самым высоким потенциалом восстановления лесов в мире, но социальные, экономические и политические факторы препятствуют возобновлению роста». 

 

Печать