Крупная минеральная пыль (диаметр ≥5 мкм) является важным компонентом системы Земли, влияющим на облака, экосистемы океана и климат. Несмотря на её значимость, климатические модели постоянно недооценивают количество крупной пыли в атмосфере по сравнению с измерениями. Авторы оценивают глобальную нагрузку от крупной пыли с помощью структуры, использующей десятки измерений распределения пыли по размерам в атмосфере. Они находят, что в атмосфере содержится 17 Тг крупной пыли, что в четыре раза больше, чем в расчётах современных климатических моделей. Результаты авторов показывают, что в моделях крупная пыль слишком быстро удаляется из атмосферы. Учёт этой отсутствующей крупной пыли добавляет разогревающий эффект 0,15 Вт/м2 и увеличивает вероятность разогрева пылью климатической системы. Авторы пришли к выводу, что для правильного представления воздействия пыли на систему Земли климатические модели должны включать в себя точный учёт крупной пыли в атмосфере.

Ссылка: https://advances.sciencemag.org/content/6/15/eaaz9507

Новое исследование оценивает производительность генеративно-состязательных сетей для стохастической параметризации.

Качество моделей погоды и климата значительно улучшилось в последние годы, поскольку достижения в одной области имели тенденцию приносить пользу другой. Но все ещё существует значительная неопределённость в модельных результатах. Это имеет место потому, что процессы, управляющие климатом и погодой, хаотичны, сложны и взаимосвязаны так, что исследователям ещё предстоит их описать с помощью сложных уравнений, которые приводят в действие численные модели.

Исторически исследователи использовали приближения, называемые параметризацией, для моделирования взаимосвязей, лежащих в основе мелкомасштабных атмосферных процессов и их взаимодействия с крупномасштабными атмосферными процессами. Стохастические параметризации становятся все более распространёнными для представления неопределённости в подсеточных процессах, и они способны производить довольно точные прогнозы погоды и климата. Но это все ещё математически сложный метод. Теперь исследователи обращаются к машинному обучению, чтобы повысить эффективность математических моделей.

Gagne et al. оценили использование класса сетей машинного обучения, известных как генеративно-состязательные сети, для тестовой модели внетропической атмосферы - модели, впервые представленной Эдвардом Лоренцем в 1996 году и известной как система L96, которая часто используется в качестве испытательного стенда для схем стохастической параметризации. Исследователи обучили 20 генеративно-состязательных сетей с различными величинами шума и определили набор, который превзошел вручную настроенную параметризацию в L96. Авторы обнаружили, что успех генеративно-состязательных сетей в предоставлении точных прогнозов погоды предопределён их эффективностью при моделировании климата: генеративно-состязательные сети, предоставляющие наиболее точные прогнозы погоды, также показали лучшие результаты при моделировании климата, но они не работали также хорошо в автономных оценках.

Исследование предоставляет одну из первых практически важных оценок для машинного обучения при неопределённых параметризациях. Авторы приходят к выводу, что генеративно-состязательные сети являются многообещающим подходом для параметризации мелкомасштабных, но неопределённых процессов в моделях погоды и климата.

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/machine-learning-improves-weather-and-climate-models

Быстрые изменения, происходящие в Северном Ледовитом океане, включая увеличение поступления пресной воды, могут существенно повлиять на его способность накапливать углерод.

Исторически учёные полагали, что Северный Ледовитый океан будет важным поглотителем углерода в ближайшие годы - таяние льда увеличит площадь поверхности, которая взаимодействует с воздухом, облегчая поглощение углерода из атмосферы, а холодные арктические воды могут накапливать больше углекислого газа (CO2), чем тёплые. Или, по крайней мере, так должно случиться. Но учёные начали сомневаться в этом, и новые исследования показывают, что Северный Ледовитый океан, на самом деле, не такой надёжный поглотитель углерода, как предполагалось ранее. Используя данные трёх исследовательских круизов (в 1994, 2005 и 2015 гг.), учёные смогли составить график изменения физических свойств Северного Ледовитого океана (включая общую щёлочность, температуру и растворённый неорганический углерод) с течением времени.
Они обнаружили, что в течение последних 20 лет, хотя содержание CO2 в атмосфере возросло, количество растворённого неорганического углерода в арктических водах неожиданно уменьшилось. Дело в том, что сокращение площади морского льда - не единственное серьёзное изменение, происходящее в Северном Ледовитом океане.

«На самом деле в Северный Ледовитый океан попало огромное количество пресной воды», - сказал Райан Вусли (Ryan Woosley), специалист по химии морской воды из Массачусетского технологического института и ведущий автор исследования. «Северный Ледовитый океан в некотором роде уникален по сравнению с другими океанами, потому что в него впадает огромное число рек по сравнению с его размером… а пресная вода обладает очень низкой щёлочностью или буферной ёмкостью, а это снижает способность Северного Ледовитого океана. поглощать СО2».

Но Манфреди Маницца (Manfredi Manizza), биогеохимик-океанограф из Института океанографии Скриппса, сказал, что, хотя действительно наблюдается увеличение поступления пресной воды в Северный Ледовитый океан, причины меньшего, чем ожидаемое, поглощения антропогенного углерода могут быть сложнее, чем объяснение, представленное в статье. Он сказал, что разные реки обладают различной щёлочностью и несут различную массу растворённого неорганического углерода в Северный Ледовитый океан, поэтому понимание этих факторов является важной частью определения способности Арктики поглощать атмосферный CO2. Кроме того, в Арктике одновременно происходит много других изменений, каждое из которых может также повлиять на способность океана поглощать CO2. «Могут быть и другие факторы, о которых мы ещё не знаем», - сказал он. «Есть так много физических и биогеохимических процессов, связанных друг с другом, которые определяют поглощение CO2».

Маницца отметил, что температура в Северном Ледовитом океане стремительно растёт - гораздо быстрее, чем в других океанах. А изменение температуры связано с целым рядом других изменений: морской лёд тает, снимая защитный барьер между океаном и ветром, что может повлиять на стратификацию океана. Более высокие температуры и изменения в стратификации океана могут воздействовать на число и типы первичных продуцентов, которые могут жить в Арктике. Все эти факторы, прямо или косвенно, могут отразиться на количестве CO2, которое Северный Ледовитый океан может поглощать из атмосферы.
Тем не менее, Маницца согласился с тем, что происходит арктическое распреснение, что может иметь серьёзные последствия для экосистем Северного Ледовитого океана.

«Пресная вода и пониженная щёлочность вызывают быстрое снижение pH», - сказал Вусли. Это означает, что, как и многие другие океаны, Северный Ледовитый океан становится более кислым. Хотя последствия подкисления Северного Ледовитого океана до конца не изучены, Маницца сказал, что подкисление может изменить те виды планктона, которые способны там выживать, что, в свою очередь, может повлиять на животных, находящихся выше в пищевой цепи. Есть даже опасения, что подкисление может угрожать экономически важным промыслам Арктики (рыболовству).
Кроме того, Вусли отметил, что тот факт, что Арктика не является эффективным поглотителем углерода, может иметь важные глобальные последствия: «Больше CO2 останется в атмосфере, усиливая глобальное потепление».

В конечном итоге и Вусли, и Маницца соглашаются, что необходимо накопить больше данных. Вусли надеется, что в 2025 году будет проведён еще один исследовательский рейс, который поможет расширить наши знания об исторически сложном для изучения регионе. Он надеется, что наличие дополнительных данных позволит пролить свет на динамику опреснения и подкисления Северного Ледовитого океана, что может повлиять на арктические экосистемы и рыболовство, а также на поглощение CO2 в Северном Ледовитом океане, что может повлиять на климат всей нашей планеты.

Ссылка: https://eos.org/articles/the-arctic-ocean-may-not-be-a-reliable-carbon-sink

По мере продолжения антропогенного изменения климата риски для биоразнообразия со временем будут возрастать, а прогнозы указывают на то, что в будущем может произойти потенциально катастрофическая утрата глобального биоразнообразия. Однако наше понимание того, когда и как резко произойдёт это обусловленное климатом нарушение биоразнообразия, ограничено, поскольку прогнозы биоразнообразия обычно сосредоточены лишь на отдельных аспектах будущего. Авторы используют прогнозы (с 1850 по 2100 гг.) эволюции температуры и осадков для оценки сроков потенциально опасного климатического воздействия на более 30 000 морских и наземных видов. Они прогнозируют, что в будущем разрушение экологических сообществ в результате изменения климата будет резким, потому что в пределах любой экологического сообщества при выходе за границы привычных для них климатических изменений воздействие на большинство видов происходит почти одновременно. В сценарии с высокими выбросами (RCP 8.5) такое резкое разрушение начинается уже до 2030 года в тропических океанах и распространяется на тропические леса и более высокие широты к 2050 году. При глобальном потеплении ниже 2°C в менее 2% сообществ в мире подверженными внезапным воздействиям окажется более чем 20% составляющих их видов; тем не менее, риск возрастает по мере потепления, угрожая 15% сообществ при 4°C с аналогичными уровнями риска в защищённых и незащищённых районах. Эти результаты подчёркивают надвигающийся риск внезапных и серьёзных потерь биоразнообразия в результате изменения климата и обеспечивают основу для прогнозирования, когда и где могут произойти эти события.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41586-020-2189-9

Построенные на данных дистанционного зондирования карты углеродной плотности биомассы широко используются для множества научных и политических приложений, но все они остаются ограниченными по своему охвату. Они часто представляют только один тип растительности и редко учитывают запасы углерода в подземной биомассе. На сегодняшний день ни один глобальный продукт не интегрирует эти разрозненные оценки в всеобъемлющую карту в масштабе, пригодном для многих приложений моделирования или принятия решений. Авторы разработали подход для согласования карт как надземной, так и подземной биомассы в единое комплексное представление каждой из них. Они наложили входные карты и распределили их оценки пропорционально относительной пространственной протяжённости каждого типа растительности, используя вспомогательные карты процентного распределения покрова деревьев и почвенно-растительного покрова, а также схему принятия решений. Полученные карты последовательно представляют оценки плотности углерода в биомассе по широкому спектру типов растительности в 2010 году с указанием количественной неопределенности. Они охватывают весь земной шар, построены с беспрецедентным пространственным разрешением 300 метров и могут использоваться для более целостного учета разнообразных запасов углерода растительности в глобальном анализе и кадастрах парниковых газов.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41597-020-0444-4.pdf

Если из-за крупномасштабных осадков одновременно разливаются несколько рек, то нанесённый ущерб может превысить возможности по восстановлению после стихийных бедствий и страховых компаний. Авторы полагают, что события с большим пространственным охватом или протяжённостью, как правило, связаны с уровнями наводнений выше среднего. В 1960–2010 гг. масштабы наводнений увеличились в Центральной Европе и на Британских островах, но уменьшились в Восточной Европе. Эти тенденции вызваны изменениями в процессах генерации паводков из-за изменения климата. Если эти тенденции сохранятся в будущем, вероятно, увеличится риск возникновения более сильных наводнений, охватывающих большие площади.

Согласно наблюдениям, размеры речных паводков в Европе изменялись, но их связь с изменениями в пространственном охвате или в размерах отдельных наводнений оставалась неясной. Авторы проанализировали величины и масштабы наводнений, зафиксированные на 3872 гидрометрических станциях по всей Европе за последние пять десятилетий и классифицировали каждое из них на основе предшествующих погодных условий. Они нашли положительную корреляцию между величинами и масштабами паводков для 95% станций. В Центральной Европе и на Британских островах связь растущих трендов по величине и протяжённости обусловлена корреляцией между осадками и влажностью почвы при сдвиге в процессах, вызывающих наводнения. Согласование тенденций в размерах и масштабах наводнений подчёркивает возрастающую важность транснационального управления рисками наводнений.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2020GL087464

Женева, 1 апреля 2020 года — Всемирная метеорологическая организация (ВМО) обеспокоена воздействием пандемии COVID-19 на количество и качество наблюдений и прогнозов, а также мониторинга атмосферы и климата.

Глобальная система наблюдений ВМО служит основой для всех видов метеорологического и климатического обслуживания и продукции, предоставляемых 193 государствами и территориями — членами ВМО своим гражданам. Она обеспечивает наблюдение за состоянием атмосферы и поверхности океана с помощью наземных, морских и спутниковых приборов. Полученные данные используются для подготовки анализов погоды, прогнозов, рекомендаций и оповещений.

«Национальные метеорологические и гидрологические службы продолжают выполнять свои основные функции круглосуточно и без выходных, несмотря на серьезные трудности, вызванные пандемией коронавирусной инфекции», — заявил Генеральный секретарь ВМО Петтери Таалас. «Мы высоко ценим их преданность делу защиты людей и имущества, однако принимаем во внимание все большие ограничения в части потенциала и ресурсов», — сказал он.

«Проблема воздействия изменения климата и растущего числа связанных с погодой стихийных бедствий по-прежнему актуальна. Пандемия COVID-19 создает дополнительные трудности и может усугубить риски, связанные с многими опасными явлениями, на страновом уровне. Поэтому важно, чтобы правительства обратили внимание на возможности раннего оповещения и наблюдения за погодой на национальном уровне, несмотря на кризисную ситуацию, вызванную пандемией COVID-19», — сказал г‑н Таалас.

Многие компоненты системы наблюдения, например спутниковые, а также многие наземные сети наблюдения частично или полностью автоматизированы. Поэтому ожидается, что они будут продолжать функционировать без существенного уменьшения мощностей в течение нескольких недель, а в некоторых случаях даже дольше. Однако если пандемия продлится дольше нескольких недель, то отсутствие ремонта, технического обслуживания, поставок и перестановки оборудования станет основанием для беспокойства.

Некоторые компоненты системы наблюдения уже подверглись воздействию. Особенно заметное влияние оказало значительное сокращение интенсивности воздушного движения. Полетные измерения температуры окружающей среды, скорости и направления ветра являются крайне важным источником информации как для прогнозирования погоды, так и для мониторинга климата.

Метеорологические данные с самолетов

Коммерческие воздушные суда вносят свой вклад в Систему передачи метеорологических данных с самолета (АМДАР), используя бортовые датчики, компьютеры и системы связи для сбора, обработки, форматирования и передачи данных метеорологических наблюдений на наземные станции по радио- и спутниковой связи.

В некоторых частях мира, в особенности над Европой, в течение нескольких недель наблюдается резкое снижение числа измерений (см. диаграмму ниже, предоставленную ЕВМЕТНЕТ). Государства — члены ЕВМЕТНЕТ — объединение из 31 Европейской метеорологической службы — в данный момент обсуждают способы временно задействовать возможности других компонентов сетей наблюдения, чтобы частично смягчить последствия недостачи наблюдений с самолетов.

При обычных условиях система наблюдений АМДАР ежедневно производит более 700 тысяч высококачественных наблюдений за температурой воздуха, скоростью и направлением ветра, предоставляет необходимую пространственно-временную информацию и производит все больше измерений влажности и турбулентности.

Наземные наблюдения

В большинстве развитых стран приземные метеорологические наблюдения в настоящее время почти полностью автоматизированы.

Однако во многих развивающихся странах переход к автоматизированным наблюдениям все еще не завершен и метеорологическое сообщество по-прежнему полагается на наблюдения, которые проводятся вручную специалистами по наблюдению за погодой и передаются в международные сети для использования в глобальных погодных и климатических моделях.

За последние две недели ВМО столкнулась с существенным снижением доступности таких неавтоматических наблюдений. Это явление отчасти можно считать последствием нынешней пандемии коронавирусной инфекции, однако пока не ясно, могут ли играть роль и другие факторы. В настоящее время ВМО изучает этот вопрос.

«В данный момент ожидается, что негативное влияние недостачи наблюдений на качество метеорологической прогностической продукции будет относительно умеренным. Однако по мере все большего снижения доступности погодных наблюдений с самолетов можно ожидать постепенного снижения уровня надежности прогнозов», — заявил Ларс Питер Риишойгаард, директор Сектора системы Земля Департамента инфраструктур ВМО.

«Аналогичную ситуацию можно ожидать в том случае, если число наземных метеорологических наблюдений продолжит сокращаться, в частности если вспышка COVID‑19 начнет оказывать большее влияние на способность наблюдателей выполнять свою работу во многих развивающихся странах. ВМО будет продолжать следить за ситуацией. Организация сотрудничает с Членами для максимально возможного смягчения последствий», — сказал он.

(Карта предоставлена ВМО; страны, отображенные более темными цветами, за последнюю неделю провели меньше наблюдений, чем в среднем за январь 2020 года (до пандемии COVID‑19); страны, отображенные черным цветом, в настоящее время данные не предоставляют).

В настоящее время свыше 16 метеорологических и 50 научно‑исследовательских спутников, 10 000 наземных метеорологических станций, с персоналом и автоматических, 1000 аэрологических станций, 7000 судов, 100 заякоренных и 1000 дрейфующих буев, сотни метеорологических радиолокаторов и 3000 специальным образом оборудованных коммерческих самолетов ежедневно производят замеры по основным параметрам атмосферы, суши и поверхности океана.

Ссылка: https://public.wmo.int

Главные темы номера:

• Росгидромет выпустил «Доклад об особенностях климата на территории Российской Федерации за 2019 год»
• 23 марта – Всемирный метеорологический день

Также в выпуске:

• Россия ратифицировала поправку к Монреальскому протоколу по веществам, разрушающим озоновый слой
• Минэкономики разработало стратегию развития РФ с низкими парниковыми выбросами
• Башкирия переходит на солнечную энергетику
• В России начинает развиваться рынок зеленых сертификатов
• Правительство РФ адаптирует управление лесами к климатическим изменениям
• Вторичное обводнение торфяников поможет выполнению обязательств России в рамках Парижского соглашения
• Новые публикации в российских и зарубежных научных изданиях
• 26-я Конференцию Сторон РКИК ООН в Глазго отложили из-за коронавируса
• ВМО выпустило заявление о состоянии глобального климата в 2019 году
• МГЭИК открыла Проект вклада Рабочей группы I в Шестой доклад об оценках для рассмотрения правительствами и экспертами

  Текст бюллетеня

Несмотря на общее улучшение экологической ситуации из-за коронавируса (останавливаются самолеты и поезда, сокращается поток туристов), прогнозы экспертов относительно климата не столь радужны. Чтобы остановить, к примеру, глобальное потепление, пары месяцев карантина явно недостаточно. Как меняется климат и какую роль в этом играет пандемия COVID-19, рассказал «ФедералПресс» климатолог, директор программы «Климат и энергетика» Всемирного фонда дикой природы (WWF) Алексей Кокорин.

Бытует точка зрения, что в связи с сокращением авиаперевозок, турпотоков улучшается экология и климат планеты. Так ли это?

— По поводу экологии сказать не могу. Что касается климата, ничего подобного не происходит. Смотрите. Изменения климата, к сожалению, происходят из-за человека. Но они зависят не от конкретного выброса парниковых газов в конкретный год, а от их концентрации в атмосфере. Их концентрация является продуктом выбросов в течение не менее 40–50 лет. Поэтому если ту маленькую ямочку в общем числе выбросов, на которую, безусловно, повлиял коронавирус, усреднить на 40 лет, эффект получается незначительный. Я видел оценки – это сотни миллионов тонн CO2. А общий поток, кстати, 54 млрд тонн.

Я бы сказал о другом, отрицательном эффекте. При кризисе любое внедрение новых технологий откладывается. А они дают, как правило, меньше выбросов парниковых газов. Это значит, что переход на «зеленую» экономику у нас откладывается.

Так что же у нас происходит с климатом?

— Однозначно глобальное потепление. Потому что у нас одновременно прогреваются верхние слои всех океанов. Это до 700–800 метров. Настолько большое количество энергии, что то, что происходит в нашей переменчивой атмосфере, уже совершенно все равно. Океан – это главный элемент. И происходит такое довольно давно.

Другой момент. Концентрация CO2 и других парниковых газов в атмосфере растет, а изотопный анализ показывает, что добавочный CO2 – примерно на 80 % из-за сжигания ископаемого топлива. Остальной СO2 преимущественно из-за сведения лесов. С изотопным анализом не поспоришь никак.

Что нам теперь, запустить вирус на 50 лет для человечества?

— Нет, конечно, ни в коем случае. Дело не в затягивании поясов, а в рачительном использовании ресурсов. Учитывая, что изменения климата – это дело долгосрочное, нам надо одновременно адаптировать к этим изменениям здравоохранение, лесное и сельское хозяйство, инфраструктуру, помощь природе. Да, у моржей, белых медведей и северных оленей есть способности к адаптации, но не к столь быстрым процессам. Им нужна помощь. Но это отдельный вопрос.

А с другой стороны, надо ускорять снижение выбросов парниковых газов. Сейчас в удельных единицах они снижаются, а в абсолютных единицах – сейчас постоянный уровень. В Европе и США вниз, в Китае и России – практически неизменно, а в Индии или африканских странах – рост, и довольно большой. Им надо обеспечить людей электроэнергией. Но процесс снижения парниковых газов надо ускорять. Прогноз, который делается на вторую половину века, описывается теми же моделями, которые успешно характеризуют предыдущие 50 лет. Хотя каждая модель дает диапазон неопределенности, верить таким прогнозам все же нужно.

Получается, худший вариант – рост пожаров, плохая ситуация с пожароопасностью лесов в Южной Сибири. И пострадает сельское хозяйство. Умеренный вариант – все гораздо лучше, с этим можно будет справиться. Сельское хозяйство по всей территории сильно не пострадает. Вообще все крупные страны менее уязвимы – Россия, Китай, Канада, США и даже Япония, Германия и Франция. Маленьким государствам гораздо хуже.

Почему трудно разобраться, природные или техногенные причины стоят за глобальным потеплением?

— Есть естественные процессы, а техногенное влияние дает своего рода толчок. Если вы толкнете предмет, что произойдет? Колебания усилятся. Вспомните, ведь и раньше были такие зимы, когда снег выпадал только в январе. Но сейчас это происходит чаще. Разве не было большой жары? Была, но сейчас чаще и сильнее. И так во всем. Штормовые ветра, ливни учащаются. Потому мы и страдаем.

Нынешняя теплая зима в Москве и центральной части России – это те самые последствия глобального потепления?

— Вы знаете, конкретно эта зима, как и конкретно жаркое лето в Москве 2010 года, – настолько редкие явления, что однозначно сказать нельзя. Например, мы видим, что раньше что-то происходило раз в десять лет, а теперь – раз в три-четыре года. Три теплых месяца подряд – это не с чем сравнить. Но когда один зимний месяц теплый, – такое участилось. И это следствие глобального потепления.

Низкая цена на нефть не заставит ли нас задуматься о том, что надо слезать с «нефтяной иглы», а это, в свою очередь, улучшит экологию и климат?

— Знаете, это вопрос к экономистам и психологам. Может быть, да. Руководство страны правильно говорит, что это нужно делать, но происходит данный процесс медленно. Но сейчас речь идет прежде всего об угле. Надо понимать, что при сжигании конкурента угля выбросов намного больше, чем газа. Раза в полтора. Сам химический процесс горения газа и угля разный. Поэтому быстрая газификация уже много дает для снижения атмосферных выбросов.

Нефть – это следующий горизонт, который нам предстоит преодолеть. Если к 2030–2040 году мы сможем сократить использование угля, потом можно переходить и к сокращению нефти. Знаете, угольные компании, как и нефтяные, с одной стороны, любят говорить, что вред от угля не доказан. С другой стороны, там есть сотрудники чрезвычайно квалифицированные, которые знают, что если угольная эра закончится лет через 10–15, не надо оставлять лучшие кусочки угля на потом. Их надо побыстрее раскопать и продать. Что и происходит. Это не результат непонимания климатической проблемы, а результат ее понимания. Несмотря на все словеса, в которые они облекают свою деятельность. Думаю, что и с нефтью подобная аналогия в будущем может иметь место. Нужна не сама жидкость, а доход от нее. Может, сейчас и надо продать крупные партии, выбросить на азиатский рынок как можно больше топлива? Бизнес, ничего личного.

Ссылка: https://fedpress.ru/interview/2467505

Глобальное изменение климата зависит от выброса парниковых газов в атмосферу, таких, например, как углекислый газ и метан. Выбросы эти могут быть антропогенными или же следствием естественных процессов. Так, метан выделяется из болот, где он образуется в результате жизнедеятельности микроорганизмов в анаэробных условиях. Углекислый же газ, напротив, поглощается лесами в ходе фотосинтеза. Обе эти экосистемы широко распространены на территории России. Группа исследователей под руководством академика Игоря Мохова, научного руководителя Института физики атмосферы им. А. М. Обухова РАН, профессора МФТИ оценила вклад естественных и антропогенных выбросов углекислого газа и метана в атмосферу с территории России в глобальное изменение климата в XXI веке.

Метан составляет всего 0,00017% (1,7 части на миллион по объёму) атмосферы, однако при этом поглощает значительное количество тепла, помогая планете оставаться тёплой. Количество метана в атмосфере — результат баланса между его образованием на поверхности и разрушением в атмосфере. На картах показано распределение метана на поверхности (вверху) и в стратосфере (внизу), рассчитанное с помощью компьютерной модели NASA. Метан, образующийся вблизи поверхности, переносится в стратосферу поднимающимся воздухом в тропиках. Иллюстрация: GMAO Chemical Forecasts / NASA

Поглощение CO2 наземными экосистемами в российских регионах замедляет глобальное потепление, а выбросы природного метана в атмосферу, наоборот, ускоряют его. Общий же эффект в настоящее время состоит в замедлении потепления. Причём, согласно полученным модельным оценкам, этот эффект на территории нашей страны будет возрастать в первой половине XXI века, а после достижения максимума к концу столетия начнёт снижаться — по-разному при разных сценариях антропогенных воздействий.

По словам исследователей, российские леса в прохладном климате при всех возможных сценариях антропогенных воздействий в XXI веке будут в целом поглощать углерод из атмосферы. Этим они отличаются даже от тропических лесов с высокой продуктивностью, для которых характерно быстрое разложение органики в почве, сопровождающееся выделением в атмосферу углеродсодержащих парниковых газов. Быстрое разложение органики в почве связано с высокой температурой в течение всего года в регионах распространения тропических лесов. При этом на территории таёжных экосистем даже заметное среднегодовое потепление не приводит к уменьшению поглощения углерода из атмосферы. В отличие от тропических лесов, в тайге изменение климата в большей степени сказывается в более бурном росте древесной растительности. Важно, что в таёжных экосистемах в тёплые сезоны, когда происходят активные биогеохимические процессы, потепление обычно менее заметно, чем в среднем за год.

В то же время значительная территория России покрыта вечной мерзлотой. Глобальное потепление способствует её таянию, образованию болот и изменению процессов формирования природного метана и его эмиссии в атмосферу. И при определённых сценариях к концу XXI века климатический эффект увеличения эмиссии этого газа в атмосферу природными экосистемами может превысить поглощательные способности российских регионов. И Россия из природного донора кислорода может превратиться в природного эмитента парникового газа.

Учёт углеродного баланса российских лесов, влажных и других экосистем важен при анализе изменений, происходящих в круговороте углерода в климатической системе Земли. Это особенно актуально в связи с Парижским соглашением 2015 года в рамках Рамочной конвенции ООН об изменении климата, участие в котором Россия подтвердила в 2019 году. Условия Киотского протокола (период действия 2008–2012 годы) не учитывали особенности природных экосистем, накапливающих углерод, включая экосистемы с лесами и болотами, характерные для российских регионов.

Работа российских климатологов опубликована в журнале Doklady Earth Sciences.

Ссылка: https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/435169/Rossiyskie_tayozhnye_lesa_zamedlyayut_globalnoe_poteplenie