Новое исследование обнаруживает экономический фактор, определяющий расхождение между прогнозами выбросов в оценках климата и реальностью.

Нет никаких сомнений в том, что изменение климата меняет планету Земля и что по мере глобального потепления ситуация ухудшается. Споры сейчас сосредоточены на том, в какой степени всё будет плохо. Но когда дело доходит до моделирования будущего климата, всё ещё существуют серьёзные неопределённости. Главная из них: насколько больше углекислого газа выбрасывают люди и насколько чувствительна климатическая система ко всем этим выбросам?

Чтобы учесть эти неопределённости, Межправительственная группа экспертов Организации Объединенных Наций по изменению климата (МГЭИК) создала несколько базовых сценариев, известных как репрезентативные траектории концентрации (RCP) с целью описать, насколько сильное потепление может возникнуть в результате выбросов углерода. Сценарии с высокими выбросами дают пессимистичный результат.

Самый экстремальный из них, RCP 8.5, иногда называемый сценарием обычного развития, описывает безудержное сжигание ископаемого топлива, повышение средней глобальной температуры почти на 5°C и средний уровень моря к концу века примерно на метр выше, чем сегодня. Но эксперты в области климата и энергетики расходятся во мнениях относительно того, насколько вероятно, что этот сценарий с высокими выбросами будет реализован. Недавнее исследование, опубликованное в журнале Environmental Research Letters, показало, что динамика выбросов в климатических оценках МГЭИК превышает фактические выбросы за последние 15 лет.

Это не первое исследование, в котором предполагается, что в наихудших климатических сценариях МГЭИК, описывающих мир с неконтролируемым использованием ископаемого топлива и практически отсутствующим смягчением последствий изменения климата, превышаются фактические выбросы углерода. В новом исследовании авторы определили экономические причины этого расхождения.

Недооценённая связь между экономикой и окружающей средой

Когда Мэтью Бёрджесс (Matthew Burgess), доцент программы исследований окружающей среды в Университете Колорадо в Боулдере, впервые увидел выводы о том, что прогнозы МГЭИК по выбросам энергии, вероятно, слишком высоки, он вспоминает, как подумал: «Конечно, да!» Экономический рост и выбросы росли более или менее одновременно с началом промышленной революции, и сценарии с высоким уровнем выбросов основываются на продолжении экономического роста. Но многие экономисты сейчас задаются вопросом, могут ли высокие темпы роста прошлого века сохраняться на протяжении всего нынешнего.

«В мейнстриме макроэкономики ведутся споры, резко усилившиеся за последние 10 лет, - говорит Бёрджесс, ведущий автор нового исследования. «Что, если в этом столетии рост в развитых странах неизбежно замедлится почти до полной остановки по целому ряду причин, очень мало связанных с окружающей средой?» Старение населения, задолженность, снижение уровня образования, урбанизация и выход женщин на рынок труда - все это замедляет экономический рост и может продолжать это делать в ближайшие годы. Но Бёрджессу казалось, что немногие люди, занимающиеся экологической стороной дискуссий по климату, обращали внимание на эти экономические дебаты, несмотря на их очевидные последствия для моделей глобального потепления. «Я начал изучать экономические предположения [в сценариях], и обнаружил некоторые довольно странные вещи», - сказал он.

Во-первых, RCP 8.5 прогнозирует, что использование угля увеличится в шесть раз к концу века, хотя текущие данные показывают, что мировое использование угля достигло пика в 2014 году.

С другой стороны, в сценариях не учитываются экономические последствия климатического ущерба. Это оправданное упущение, отметил Бёрджесс, - вы не можете использовать модель, предполагающую ущерб, для оценки потенциальных убытков, - но это привело к некоторым странным противоречиям. «Если вы посмотрите на сценарий RCP8.5, он предполагает, что валовой внутренний продукт (ВВП) на душу населения в каждом регионе мира будет выше 120 000 долларов к 2100 году. Всем будет платить так, как если бы они получали как сотрудники Google, даже в самых бедных сегодня регионах. Затем другие исследования говорят, что если у нас будет такое сильное потепление, появятся огромные зоны в тропиках, которые практически станут непригодными для жизни человека», - сказал он. «Ну, вы же не можете иметь оба этих фактора одновременно, верно?»

Команда сравнила сценарии из Пятого и Шестого оценочных отчетов МГЭИК с наблюдениями за реальными выбросами, численностью населения, ВВП на душу населения, энергоёмкостью и углеродоёмкостью с 2005 по 2017 год. Они обнаружили в большинстве сценариев с высокими выбросами - не только RCP8.5 - превышение прогноза выбросов ископаемого топлива, в основном из-за того, что ВВП на душу населения был ниже ожидаемого.

Рост продолжается

«Эта статья лучше объясняет точные движущие силы исторических различий, которые мы видели между этими базовыми сценариями вне политики и тем, что на самом деле происходит в реальном мире», - сказал Зик Хаусфазер (Zeke Hausfather), директор по климату и энергии в Институте прорывов, который не участвовал в исследовании. Быстрый рост возобновляемых источников энергии и сокращение добычи угля позволили энергетическому сектору декарбонизироваться быстрее, чем прогнозировали базовые сценарии, но, как обнаружила группа, основной причиной расхождения были чрезмерно оптимистичные прогнозы экономического роста.

«Это интересный аспект, но также непросто понять, как оценить дальнейшее развитие», - сказал Хаусфазер. «Является ли прошлое нашей судьбой в этом вопросе? Или возможен ли более быстрый экономический рост в будущем? На этот вопрос сложно ответить". По словам Бёрджесса, есть основания полагать, что рост продолжит замедляться.

«Чтобы наверстать упущенное к 2040 году, рост не только должен внезапно перестать быть медленнее, чем прогнозы МГЭИК, он должен будет начать немного ускоряться, и тем более, если учесть COVID», - сказал Бёрджесс. Более правдоподобно, что к концу столетия темпы роста могут догнать сценарные, но увеличение ущерба, наносимого климату, отход от глобализации после COVID-19 и другие непредсказуемые экономические потрясения в ближайшие годы могут продолжать замедлять темпы роста. Хотя экономические потрясения непредсказуемы, Бёрджесс обнаружил, что в целом негативные потрясения имеют большее влияние, чем позитивные.

«Неужели мы действительно думаем, что COVID станет последним большим потрясением для мировой экономики?» - спросил Бёрджесс. "Вероятно, нет." Важно отметить, подчеркнули исследователи, что тот факт, что выбросы ниже прогнозируемых, не означает, что мир может ослабить внимание к смягчению последствий изменения климата. Действительно, сжигание ископаемого топлива - не единственный источник выбросов углерода. В отчёте, опубликованном в Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, в котором учитывались выбросы в результате изменений в землепользовании, а также выбросы от использования ископаемого топлива, было обнаружено, что RCP8.5 фактически немного занижает общие выбросы. Хотя использование ископаемого топлива является основным источником выбросов углерода, для климатологов, которые хотят понять физические риски изменения климата, общее количество углекислого газа в атмосфере может быть более важным, чем пути, по которым углерод попал туда. Другими словами, актуальность RCP8.5 и других сценариев с высоким уровнем выбросов зависит от того, для чего исследователи планируют их использовать.

Но все, кажется, согласны с тем, что RCP8.5 не следует называть «обычным делом», потому что мы не живём в мире без политики. Бёрджесс и его коллеги утверждают, что учёным необходимо лучше различать сценарии, имеющие отношение к политике, и сценарии для исследования. Если эти сценарии будут использоваться для информирования политиков, их необходимо обновлять чаще, чтобы убедиться, что они соответствуют реальным условиям. Знание того, где в настоящее время не достигаются RCP, может помочь исследователям построить лучшие сценарии в будущем.

Более тёплый мир

Даже если вы считаете, что сценарии с низким уровнем выбросов сейчас наиболее правдоподобны, они всё ещё далеки от идеала. «Мы по-прежнему ожидаем, что к концу века потепление составит около 3°C или более, а это не тот мир, в котором мы хотим жить», - сказал Хаусфазер. Нет никаких гарантий, что потепление на этом остановится, даже если нам удастся снизить выбросы. В этих моделях есть три основных источника неопределённости: насколько климат чувствителен к дополнительному количеству углерода, как океаны и суша будут поглощать или выделять углерод по мере потепления мира и насколько больше углерода люди выбрасывают в атмосферу. «Наличие этих больших неопределённостей означает, что мы не можем исключить некоторые из этих более высоких уровней потепления даже при более умеренных сценариях выбросов, и тем более важно контролировать один тип неопределённости в климатической системе, которую мы контролируем, «Это наши будущие выбросы», - сказал Хаусфазер.

Ссылка: https://eos.org/articles/the-debate-over-the-united-nations-energy-emissions-projections

Учёные Метеорологического бюро Великобритании прогнозируют, что 2021 год во всём мире будет немного прохладнее, но всё равно останется одним из шести самых тёплых лет.

Погодное явление Ла-Нинья приведёт к снижению температуры, но парниковые газы останутся самым большим фактором влияния.

Исследователи говорят, что среднеглобальная температура будет примерно на 1°С выше, чем в доиндустриальную эпоху.

Это будет седьмой год подряд, когда среднеглобальная температура окажется близкой к этой отметке или превзойдёт её.

Согласно прогнозам Метеорологического бюро, среднеглобальная температура на Земле в 2021 году, вероятно, будет на 0,91–1,15°C выше, чем в период с 1850-1900 гг., с центральной оценкой в ​​1,03°C.

Прогноз на 2021 год по температуре немного ниже, чем в предыдущие годы, из-за начала явления Ла-Нинья в тропической части Тихого океана.

Ла-Нинья возникает, когда сильные ветры уносят тёплые поверхностные воды Тихого океана от Южной Америки в сторону Филиппин.

Вместо них на поверхность выходят более холодные воды из глубины океана.

Ожидается, что это снизит температуру поверхности моря на 1-2°C и, вероятно, этого будет достаточно, чтобы не дать 2021 году установить новую рекордную отметку.

«Глобальная температура в 2021 году вряд ли станет рекордной, но она будет намного выше, чем в другие прошлые годы Ла-Нинья, такие как 2011 и 2000 гг., из-за глобального потепления», - сказал профессор Адам Скейф (Adam Scaife), руководитель отдела долгосрочных прогнозов Метеорологического бюро.

Исследователи говорят, что воздействие естественного похолодания, такого как Ла-Нинья, хотя и является важным, в значительной степени нейтрализуется потеплением, вызванным парниковыми газами в атмосфере.

В 1999–2000 гг. явление Ла-Нинья было сильным, но с тех пор глобальные температуры повысились на 0,4°C.

Это соответствует оценке потепления на 0,2°C за десятилетие, которую Межправительственная группа экспертов по изменению климата приписывает деятельности человека.

«Изменчивость цикла Ла-Нинья / Эль-Ниньо является вторым по важности фактором в формировании температуры в атмосфере Земли, но её просто затмевает вынуждающий эффект роста содержания парниковых газов в атмосфере», - сказал учёный из Метеорологического бюро д-р Ник Данстон (Nick Dunstone).

Метеорологическое бюро заявляет, что его опыт в прогнозировании предыдущих годовых температур вселяет уверенность в прогнозах следующего года.

Год назад агентство оценило, что 2020 год будет на 0,99–1,23°C теплее, чем в доиндустриальную эпоху.

Данные с января по октябрь этого года показывают, что годовая температура будет на 1,17°C выше среднего значения 1850-1900 гг.

2016 год остаётся самым тёплым годом за всю историю наблюдений, 2020 год соперничает за второе место с 2019 годом.

Согласно предварительной оценке Всемирной Метеорологической Организации, самые тёплые шесть лет в период с 1850 года по настоящее время, сейчас приходятся на период 2015-2020 гг. Метеорологическое бюро ожидает, что температура 2021 года превзойдёт температуру 2018 года и займёт шестое место.

Ссылка: https://www.bbc.com/news/science-environment-55365414

На петербургском предприятии «Адмиралтейские верфи» состоялся спуск на воду самодвижущейся арктический платформы «Северный полюс» (проект 00903), говорится в сообщении Арктического и антарктического НИИ (ААНИИ). Судно, построенное по заказу Росгидромета, позволит ученым продолжить регулярные исследования центральной Арктики, которые с 1930-х годов проводились на дрейфующих станциях «Северный полюс».

Первая дрейфующая ледовая станция «Северный полюс-1» открылась в 1937 году: четверо ученых под руководством Ивана Папанина провели на льду около девяти месяцев. После войны, в 1950-е годы, практика высадки на лед исследовательских станций возобновилась, и до 1991 года в Арктике работали 30 экспедиций — иногда на льду находились одновременно две станции. В 2003 году на лед была высажена первая постсоветская станция, «Северный полюс-32». Ученые в дрейфующих лагерях занимались изучением морского льда, состояния атмосферы, течений, экологической обстановки, климата.

Однако в 2015 году эту практика была прекращена, станция «Северный полюс-2015» стала последней. С одной стороны, это было связано с изменениями климата в Арктике: ученым все сложнее было находить удобные для станции поля многолетних льдов толщиной более двух-трех метров, кроме того, сами эти льдины становились все менее долгоживущими. Кроме того, для организации экспедиции необходимы были рейсы атомного ледокола, что выливалось в значительные расходы. Поэтому с 2012 года начала обсуждаться идея построить самодвижущуюся ледостойкую платформу, которая сможет своим ходом дойти до нужного региона, где «вморозится» в лед и будет дрейфовать вместе с ним. При этом исследователи будут оставаться в безопасности и комфорте, а срок службы такой платформы может составить 25 лет.

Морская ледостойкая платформа «Северный полюс»

Строительство платформы началось в 2018 году. По информации ААНИИ, длина платформы составляет 83,1 метра, ширина — 22,5 метра, водоизмещение — более 10 тысячи тонн, мощность двигателя — 4,2 мегаватта. В самодвижущемся режиме судно сможет развивать скорость до 10 узлов. Экипаж судна — 14 человек, научный персонал — 34 человека. Запас топлива позволит платформе работать в Арктике непрерывно около трех лет.

Расположение помещений на палубах ледостойкой самодвижущейся платформы «Северный полюс»

18 декабря платформа была спущена на воду, на этот момент она достроена на 61 процент: построены корпус и подводная часть, установлены все акустические приборы, находящиеся в подводной части судна, отливные патрубки, подруливающее устройство. В дальнейшем на борту будет оборудовано 15 научных лабораторий. На одной из палуб будет оборудована вертолетная площадка, рассчитанная на вертолеты типа Ми-8 и Ми-38. Окончание строительства запланировано на 2022 год.

 Ссылка: https://nplus1.ru/news/2020/12/18/polar

Почти половина потока пресной воды из Антарктического ледяного щита в Южный океан происходит в виде больших плосковершинных айсбергов, которые откалываются от шельфовых ледников континента. Однако из-за трудностей с адекватным моделированием их разрушения крупные антарктические айсберги до настоящего времени либо не были представлены в моделях, либо представлены, но без схемы разрушения, поэтому они постоянно «выживают» слишком долго и перемещаются слишком далеко по сравнению с наблюдениями. Авторы вводят представление о разрыве айсберга с помощью схемы разрушения, основанной на «механизме расшатывания». Оптимизированы параметры этой схемы разрушения путём принудительного использования модели айсберга с оценкой состояния океана и сравнения смоделированных траекторий и площадей айсбергов с базой данных мониторинга антарктических айсбергов. Показано, что включение крупных айсбергов и представление об их разрушении существенно влияет на распределение талой воды айсбергов, а это имеет последствия для циркуляции и стратификации Южного океана.

Ссылка: https://advances.sciencemag.org/content/6/51/eabd1273

12 декабря у Парижского соглашения первый юбилей. Спустя пять лет после подписания международного документа мировое сообщество, наконец, нашло путь борьбы с изменением климата – в следующем году ООН открывает Клуб нулевых выбросов.

В 2015 году 196 стран объединились в рамках Парижского соглашения, чтобы направить мир на путь устойчивого развития для ограничения потепления в пределах 2°C по сравнению с доиндустриальным уровнем. Позже этот показатель был скорректирован и составил 1,5°C.

Накануне первого юбилея климатического соглашения Глава ООН Антонио Гутерриш назвал действия по борьбе с изменением климата и восстановление природы одними из самых важных задач для международного сообщества.

Генеральный секретарь ООН заявил, что в 2021 году будет создан международный клуб за углеродную нейтральность, а «целью Организации Объединенных Наций на 2021 год является создание поистине глобальной коалиции». «Я твердо верю, что 2021 год может стать годом качественного скачка к углеродной нейтральности», – сказал он.

По словам Гутерриша, натиск человечества на планету ставит под угрозу прогресс в борьбе с бедностью, угрожает продовольственной безопасности и затрудняет усилия по противостоянию военным конфликтам. «Примирение с природой – определяющая задача XXI века. Это должно быть высшим приоритетом во всем и для всех», – сказал он, добавив, что восстановление после COVID-19 будет «эпическим политическим шагом… и моральным испытанием» для человечества.

В своей речи Генеральный секретарь ООН сослался на новые исследования об изменении климата, проведенные несколькими авторитетными организациями. Всемирная метеорологическая организация (ВМО) представила доклад, в котором приведены данные о том, что средняя глобальная температура в 2020 году будет примерно на 1,2°C выше доиндустриального уровня.

«Вероятность того, что к 2024 году температура превысит 1,5°C, составляет как минимум один к пяти, – говорит Генеральный секретарь Всемирной метеорологической организации Петтери Таалас. – В этом году исполняется пятая годовщина Парижского соглашения об изменении климата. Мы приветствуем все недавние обязательства правительств по сокращению выбросов парниковых газов, потому что в настоящее время мы не идем по плану, и необходимы дополнительные усилия».

На пятом году действия парижского соглашения Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК) обнаружила, что для удержания планеты от нагрева выше 1,5°C глобальные выбросы парниковых газов должны к 2030 году сократиться на 45% по сравнению с уровнем 2010 года, а страны должны достичь углеродной нейтральности к 2050 году. При этом анализ, проведенный независимой группой исследователей и ученых Climate Action Tracker, показал, что текущая политика устанавливает курс на потепление на 2,9° C.

Авторы нового доклада, представленного Программой ООН по окружающей среде (ЮНЕП) считают, что «правительства должны воспользоваться возможностью, чтобы избавить свою экономику и энергетические системы от ископаемого топлива, взять курс на более справедливое, устойчивое будущее».

«Поскольку мы стремимся перезагрузить экономику после пандемии COVID-19, инвестиции в низкоуглеродную энергетику и инфраструктуру создадут новые рабочие места, будут полезны для экономики, окружающей среды и здоровья людей», – говорит Ингер Андерсен, исполнительный директор ЮНЕП. – Климатический кризис во время пандемии отодвинут на второй план, несмотря на то, что многие считают, что климатические проблемы требуют столь же неотложного внимания».

К пятой годовщине Парижского соглашения Организация объединенных наций приурочила Саммит климатических амбиций 2020 года, который предоставит правительствам илидерам общественности возможность для демонстрации своей приверженности Парижскому соглашению.

В течение двух недель Рамочная конвенция ООН по изменению климата (РКИК ООН) будет проводить «Климатические диалоги 2020 года». Мероприятие позиционируется как «рывок к Глазго», где с 1 по 12 ноября 2021 года пройдет 26-я сессия Конференции сторон (COP 26).

Климатические диалоги будут организованы британскими организаторами COP26, ООН и Францией в партнерстве с Чили и Италией. Мероприятие призвано придать импульс глобальному климатическому процессу и побудить стороны к более активным действиям в области климата. Национальным правительствам будет предложено представить планы восстановления после COVID-19, новые финансовые обязательства и меры по ограничению глобального потепления в рамках 1,5°C.

Запланировано более 100 виртуальных мероприятий, сессии будут проходить онлайн в разных часовых поясах в течение 10 дней. Будут обсуждаться меры в ключевых секторах экономики, включая транспорт, здравоохранение, энергетику, промышленность, океаны, воду и продовольственные системы.

Генеральный секретарь ООН Антонио Гутерриш обратился к участникам с просьбой озвучить новые, более амбициозные планы по вкладам, определяемые на национальном уровне (NDC), долгосрочные стратегии нулевых выбросов, обязательства по климатическому финансированию для поддержки наиболее уязвимых групп населения, а также планы по адаптации к изменению климата.

«Отсрочка в мерах борьбы с изменением климата свидетельствует о негативном влиянии пандемии COVID-19. Климатические диалоги должны доказать, что эти действия являются более неотложными, чем когда-либо, поскольку мы работаем над восстановлением после последствий пандемии», – отметил Генеральный секретарь ООН.

За пять лет после принятия Парижского соглашения изменилось немало. Все большее число стран, регионов, городов и компаний ставят цели по достижению нулевых выбросов. В этом году о таких планах заявили Китай, Япония, Южная Корея, Южная Африка и Канада. ЕС взял на себя обязательство сократить выбросы до нуля к 2050 году. В общей сложности 127 стран, на которые приходится около 63% выбросов, рассматривают введение или уже приняли нулевые целевые показатели.

Надежды защитников климата связаны и со сменой американского президента. Новый глава Белого дома Джо Байден, в отличие от Дональда Трампа, отказавшегося от участия в Парижском соглашении, обещает вернуть США в климатический договор. Новый Президент США объявил, что бывший госсекретарь Джон Керри, который при администрации Обамы сделал изменение климата одним из главных дипломатических вопросов, вновь станет международным «посланником по вопросам климата».

«Мы должны превратить этот импульс в движение», – сказал Гутерриш о позитивных изменениях в глобальном климатическом процессе. Глава ООН призвал все страны, города, финансовые учреждения и компании принять планы по достижению углеродной нейтральности к 2050 году и сокращению выбросов на 45% к 2030 году.

Но он предупредил, что обещания «должны пройти проверку на надежность» – хотя стремление к достижению климатической нейтральности растет, краткосрочные планы до 2030 года не отражают этого стремления, а выбросы все еще растут.

В последние годы Генеральный секретарь ООН в буквальном смысле слова стал «куратором климатического процесса» – взял на себя ответственность поставить меры по борьбе с изменением климата во главу угла глобальной повестки дня. Он пошатнул традиционные подходы ООН, где не принято указывать пальцем на конкретных «виновников». Отойдя от привычных дипломатично вежливых обращений, Гутерриш обращается к конкретным руководителям стран с необычно жесткими призывами ввести углеродные налоги, прекратить субсидирование ископаемого топлива и отменить планы по строительству новых угольных электростанций.

Не все крупные мировые эмитенты ответили на его призыв представить конкретные планы. Но ожидается, что лидеры продемонстрируют больший прогресс во время Климатических диалогов, приуроченных к первому юбилею Парижского соглашения.

Ссылка: https://bellona.ru/2020/12/12/parizhskoe-soglashenie-pervyj-yubilej/

Согласно новому исследованию, огромный ледяной щит Гренландии может таять быстрее в XXI веке, чем считалось ранее.

Ледяной щит Гренландии - вторая по величине масса льда на Земле, вмещающая достаточно воды, чтобы поднять глобальный уровень моря на 7,2 метра. Даже если потепление в ближайшие десятилетия сохранится на низком уровне, ожидается, что таяние ледяного щита Гренландии достигнет беспрецедентных темпов в ближайшие десятилетия, что внесёт значительный вклад в повышение уровня мирового океана.

В исследовании, опубликованном в Nature Communications, сравниваются оценки будущего повышения уровня моря из-за таяния ледникового покрова Гренландии в новых (CMIP6) моделях с моделями предыдущего поколения (CMIP5). Исследование показало, что влияние ледникового щита Гренландии на уровень моря в XXI веке всегда выше в моделях CMIP6, чем в соответствующих моделях CMIP5, использующих тот же сценарий выбросов.

Как показывает исследование, в основном это связано с тем, что модели CMIP6 прогнозируют большее повышение температуры в XXI веке. Например, исследователи обнаружили: в сценарии с очень высокими выбросами новые модели предсказывают, что к концу XXI века сезон таяния продлится на 22 дня дольше, чем старые модели.

В целом, по оценкам исследователей, рост уровня моря в XXI веке, вызванное разрушением Гренландского ледникового щита, будет на 2,6, 2,8 и 5 см выше при сценариях будущего с низким, средним и высоким уровнем выбросов в моделировании CMIP6, соответственно.

Моделирование ледяного покрова Гренландии

Чтобы охватить весь спектр возможностей эволюции ледникового щита Гренландии в наступающем столетии, в исследовании использован ряд сценариев потепления RCP.

В каждом сценарии RCP подробно описано различное «воздействие» на климат - дополнительное количество энергии в системе Земли в результате деятельности человека. Более высокое воздействие приводит к большему повышению глобальной температуры.

В исследовании основное внимание уделяется трём из этих сценариев: RCP8.5, RCP4.5 и RCP2.6. Они описывают, соответственно, базовый сценарий очень высоких выбросов, промежуточный сценарий, по которому мир, вероятно, будет следовать в ближайшие десятилетия, и сценарий строгого смягчения последствий, ограничивающий потепление 2°C.

Исследователи используют два набора климатических моделей из Проекта взаимного сравнения связанных моделей (CMIP) - глобального проекта моделирования. Они взяты из последнего набора моделей CMIP6 и более старого набора CMIP5.

Одним из ключевых отличий CMIP6 является то, что он использует пять «общих социально-экономических путей» (SSP), которые представляют собой социально-экономические нарративы, идущие параллельно с RCP.

В моделях CMIP6 используются комбинированные сценарии RCP / SSP, чтобы дать более полный отчёт о будущих изменениях на планете. Например, сценарий CMIP6 SSP58.5 соответствует ситуации экономики и развития с использованием ископаемого топлива и подробно описывает высокий уровень потепления, сопровождающего её.

Учёный-климатолог доктор Рут Моттрам (Ruth Mottram) из Датского метеорологического института, которая не принимала участия в исследовании, объясняет важность этих сценариев:

«Я думаю, важно помнить, что SSP585 и RCP8.5 - разные сценарии, поэтому эта работа также показывает, что то, как мы подойдём к концу века, не менее или, возможно, более важно, чем то, каковы будут окончательные выбросы в 2100 году».

Моттрам также сказала, что «мы уже знали из наблюдавшихся за последние пару десятилетий таяния и стока льда Гренландии, что модели CMIP5, по-видимому, недостаточно адекватны действительности». Она добавляет, что модели CMIP6 имеют «обновлённую физику» и, похоже, «работают лучше».

Доктор Стефан Хофер (Stefan Hofer), ведущий автор исследования и научный сотрудник Университета Осло, говорит, что «на бумаге модели CMIP6 имеют более высокое разрешение и более сложную физику… Однако нам нужно быть осторожными, потому что на этом этапе мы не можем сказать, является ли мир CMIP6 более вероятным, чем мир CMIP5».

Модели CMIP6 говорят о более сильном нагреве

Одно из наиболее заметных различий между результатами моделей CMIP5 и CMIP6 состоит в том, что последняя предсказывает большее повышение температуры в XXI веке. Это особенно заметно в Арктике, где «арктическое усиление» вызывает повышение температуры значительно больше среднемирового уровня.

В новом исследовании сравнивается ряд различных сценариев RCP и SSP в моделях CMIP5 и CMIP6, первоначально фокусируясь на сценариях с максимальными выбросами - RCP8.5 в CMIP5 и SSP58.5 в CMIP6. На рисунке ниже сравниваются результаты моделирования глобального потепления и потепления в Арктике.

 

На этом рисунке показано, что в сценарии с высокими выбросами модели CMIP6 прогнозируют повышение средней глобальной температуры к 2100 году на 0,6°C больше, чем модели CMIP5. Разница более заметна в Арктике, где модели CMIP6 прогнозируют повышение температуры на 1,3°C больше. чем модели CMIP5.

Хофер объясняет, что более высокие температуры в CMIP6 связаны с повышенной чувствительностью к парниковым газам. Он говорит:

«Модели CMIP6 кажутся более чувствительными к выбросам парниковых газов и, следовательно, к глобальным температурам, но особенно это отражается на Арктике, нагревающейся сильнее, чем в CMIP5. Следовательно, несмотря на аналогичные уровни антропогенного воздействия, Гренландия потеряла бы больше массы в реконструкциях CMIP6, чем в CMIP5».

Моттрам добавляет, что более высокие температуры могут быть результатом «обратной связи», усиливающей потепление, вызванное деятельностью человека:

«Модели CMIP6 показывают ещё более высокие температуры в Арктике, что сказывается на морском льде и облачности, и это, кажется, важная обратная связь в таянии ледяного покрова Гренландии».

Авторы исследования отмечают, что модели CMIP5 и CMIP6 предсказывают примерно одинаковые глобальные температуры на следующие несколько десятилетий. Модели CMIP6 начинают прогнозировать значительно более высокие температуры, чем CMIP5, только после 2050 года. Однако это расхождение между двумя наборами моделей происходит примерно на 20 лет раньше в Арктике - около 2030 года.

Годовой цикл ледникового покрова Гренландии

Более высокие темпы потепления в CMIP6 окажут прямое воздействие на ледяной щит Гренландии.

Это можно увидеть на рисунке ниже, показывающем «баланс поверхностной массы» (SMB) ледникового щита в различных модельных представлениях. SMB сравнивает, сколько снега накапливается на ледяном щите за год, с тем, сколько он теряет из-за таяния («абляции») на его поверхности. (Ледяной щит также теряет лёд по его краям и отламывания айсбергов.)

SMB Гренландии обычно положителен в течение большей части года, прежде чем упасть ниже нуля, поскольку сезонное таяние продолжается каждое лето.

Этот цикл можно увидеть на рисунке ниже, на котором показаны результаты моделирования CMIP5 и CMIP6 для текущего климата (голубые и оранжевые линии) и для конца столетия при сценарии самых высоких выбросов (красный и синий).

 

На рисунке подчёркивается, что, хотя различия между моделями CMIP5 и CMIP6 «незначительны» в период 1981–2010 годов, к концу XXI века есть некоторые заметные различия. Согласно сценарию с высокими выбросами, в 2071-2100 гг., максимальная суточная потеря в моделях CMIP5 составляет 15 млрд тонн в день (Гт /сутки), тогда как в CMIP6 она на 50% выше и составляет 23 Гт / сутки.

Кроме того, сезон таяния - дни, когда таяние превышает накопление, а поверхностный баланс массы уменьшается - начинается на семь дней раньше и длится на 15 дней дольше в CMIP6, чем в CMIP5.

Авторы отмечают, что основная часть этого изменения происходит из-за большей интенсивности плавления, при этом между CMIP5 и CMIP6 наблюдается небольшая разница в накоплении. Это говорит о том, что повышение температуры и усиление Арктики являются основными факторами, способствующими усилению таяния ледникового щита Гренландии, заключают они.

Хофер описывает значение этой более высокой температуры для ледникового покрова Гренландии:

«Наши результаты для сценариев экстремально высоких выбросов (RCP8.5 и SSP585) показывают, что в CMIP5 RCP8.5 вклад Гренландии в повышение уровня моря составит примерно 9,9 см, а в CMIP6 SSP585 - 17,8 см. Это примерно на 80% больше, несмотря на такое же или близкое радиационное воздействие от антропогенных выбросов в сценарии экстремально высоких выбросов».

Однако исследование также показывает, что более высокие температуры могут превратить падающий снег, обычно способствующий накоплению осадков, в дождь. Это может повлиять на альбедо поверхности ледяного покрова - насколько хорошо он отражает падающий солнечный свет - и привести к дальнейшему таянию. В сценарии CMIP6 с высокими выбросами осадков выпало на 47% больше, чем в соответствующем сценарии CMIP5.

Когда будут преодолены пороги ледникового покрова Гренландии?

В статье говорится, что с повышением глобальной температуры ледяной щит Гренландии тает быстрее - 60% недавнего повышения уровня моря связано с увеличением поверхностного стока ледяного покрова Гренландии.

При усреднении за весь год баланс поверхностной массы ледникового щита Гренландии в настоящее время положительный, это означает, что накопление перевешивает таяние. (Хотя общий баланс массы, включающий таяние по краям ледяного покрова и потерю айсбергов, отрицательный и при этом усиливающийся с каждым годом, в среднем за последнее десятилетие ежегодные потери составляют 250 миллиардов тонн.)

Однако по мере того, как потепление продолжается, ледяной щит может достичь точки, когда годовое поверхностное таяние перевесит накопление, и баланс поверхностной массы в среднем станет отрицательным.

В специальном отчёте Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК) за 2018 г., посвящённом потеплению на 1.5°C, отмечается, что «порог, при котором ежегодная потеря массы ледяного покрова в результате таяния поверхности превышает прирост массы за счёт снегопада», будет «полезным индикатором» судьбы ледяного щита Гренландии, поскольку он связан с другими обратными связями и переходными моментами.

На рисунке ниже показано, когда этот порог может быть превышен в различных сценариях RCP и с использованием разных моделей.

 

В сценарии с высокими выбросами, рассмотренном ранее в исследовании, этот порог превышается к 2046 г. в CMIP6 по сравнению с 2058 г. в CMIP5. После того, как порог пересечён, поверхностный баланс масс продолжает снижаться.

В сценарии промежуточных выбросов (RCP4.5) этот порог будет превышен в 2066 году в CMIP6, но он не будет превышен в XXI веке в CMIP5. Наконец, в сценарии с низким уровнем выбросов (RCP2.6) порог никогда не будет превышен ни в CMIP6, ни в CMIP5.

В исследовании отмечается, что влияние ледникового щита Гренландии на уровень моря в XXI веке всегда выше в моделях CMIP6, чем в соответствующих моделях CMIP5, несмотря на аналогичный уровень глобального радиационного воздействия. Прогнозируется, что рост уровня моря будет на 2,6, 2,8 и 5 см выше в сценариях с низким, средним и высоким уровнем выбросов, соответственно, в CMIP6 по сравнению с CMIP5.

Моттрам говорит, что включение нескольких различных сценариев является важной особенностью этой статьи:

«Что также очень хорошо в этом анализе, так это то, что, хотя они сосредоточены на сценариях высокого уровня выбросов, они также дают оценки для сценариев более низкого уровня, где они показывают тот же эффект - что оценки потери льда CMIP6 выше, чем CMIP5».

Ссылка: https://www.carbonbrief.org/new-climate-models-suggest-faster-melting-of-the-greenland-ice-sheet

Благодаря таянию льдов в Арктике Россия установила новый рекорд числа рейсов по Северному морскому пути, пишет Newsweek со ссылкой на исследование норвежского Центра логистики Крайнего Севера (CHNL). По мнению издания, это свидетельствует о том, что Москва расширяет своё влияние в регионе, который становится местом новой стратегической борьбы между крупнейшими мировыми державами.

Россия установила новый рекорд по количеству морских рейсов через Арктику. В результате таяния льда, вызванного глобальным потеплением, этот регион становится местом новой стратегической борьбы между крупнейшими мировыми военными державами, пишет Newsweek.

На этой неделе были опубликованы данные норвежского Центра логистики Крайнего Севера (CHNL). По его информации, в этом году через Северный морской путь, «который имеет центральное значение для региональных амбиций Кремля», было совершенно 62 транзитных перехода, что на 25 больше по сравнению с 2019-м.

Новый рекорд зафиксировали на фоне стремления американских законодателей подтолкнуть Пентагон к тому, чтобы он готовил войска к развёртыванию в Арктике. Параллельно с этим избранный президент США Джо Байден собирается вступить в должность и «столкнуться с воинственной Россией», подчёркивает издание.

Между тем доклад CHNL показывает, что таяние арктического льда, которое происходит быстрее, чем ожидалось, способствовало достижению нового российского рекорда. За текущий год этим маршрутом воспользовалось 331 судно. При этом за весь 2019-й — 277.

Рост торговли сырьём в настоящий момент является основным фактором повышения активности в Арктике. Особенно важны поставки сжиженного природного газа, железной руды и нефти. Это вызвало опасения, что увеличение объёмов судоходства нанесет ущерб арктической экосистеме, даже несмотря на запрет ООН на использование мазута в регионе, утверждает Newsweek.

По словам издания, США, Россия и Китай входят в число стран, стремящихся расширить влияние в Арктике и обеспечить доступ к неизведанным запасам нефти, природного газа и других ресурсов на триллионы долларов. Военные и стратегические элементы присутствия в регионе также важны, и ни одна из этих трёх стран не хочет терять преимущество перед своими соперниками.

Считается, что Россия возглавляет гонку за влияние в Арктике, «чему способствует тот факт, что почти половина всего арктического побережья находится на её территории». Президент Владимир Путин активно вкладывает средства в создание новых военных баз и инфраструктуры на крайнем севере страны, чтобы помочь Москве добиться её арктических целей, рассуждает Newsweek.

По мнению издания, Северный морской путь занимает центральное место в стратегии Кремля. Путин заявил, что хочет увеличить ежегодные перевозки по маршруту в четыре раза — с 20 млн тонн в 2018 году до 80 млн тонн в 2024-м.

Ледоколы играет очень важную роль в Арктике, они используются для открытия промерзших морских путей для коммерческих или военных судов. Россия также лидирует в этой области: у неё более 40 действующих ледоколов. А у США их только два, причём в строю находится только один из них, отмечается в статье.

США пытаются наверстать упущенное с помощью инвестиций, но сократить разрыв очень непросто. Программа Polar Security Cutter (PSC) должна расширит ледокольный флот Америки, но пока власти выделили средства только на одно дополнительное судно.

В рамках проекта планируется закупка трёх тяжёлых и трёх средних кораблей. Но даже при его реализации, несмотря на значительное расширение возможностей, США всё равно останутся далёко позади России, обращает внимание Newsweek.

Все эти суда будут иметь дизель-электрические двигатели, в то время как Россия планирует спустить на воду нескольк атомных ледоколов. Кроме того, наблюдатели раскритиковали решение Вашингтона использовать в качестве образца для PSC немецкий корабль Polarstern, а не американские разработки.

Конгресс также подталкивает Пентагон к тому, чтобы он лучше оснащал армию, готовя её к расширенным операциям на Крайнем севере. В законопроекте о расходах на оборону на 2021 год, опубликованном 10 ноября, содержится призыв к министру армии Райану Маккарти «заняться оборудованием и транспортными средствами, необходимыми для арктического климата и холодной погоды».

Тем временем американские войска уже тренируются действовать в суровых условиях Полярного круга. В этом году Пентагон выпустил серию документов о стратегии ведения боевых действий в Арктике, в которых подробно описывалось, как он будет решать эту задачу, а подразделения морской пехоты США вместе с норвежскими союзниками провели учения по боевой подготовке в регионе, напоминает Newsweek.

Ссылка: https://russian.rt.com/inotv/2020-12-12/Newsweek-Rossiya-uprochila-liderstvo-v

Стратосфера, слой атмосферы на высотах от 10 до 50 км, является важным источником изменчивости погоды и климата на поверхности Земли во временных масштабах от недель до десятилетий. Поскольку стратосферная циркуляция развивается медленнее, чем циркуляция в нижележащей тропосфере, она может способствовать предсказуемости происходящего на поверхности. Исследования связи между стратосферой и тропосферой показывают, что стратосфера также вносит существенный вклад в широкий спектр экстремальных явлений, связанных с климатом. Эти экстремальные явления включают в себя вспышки холода и сильной жары, загрязнение воздуха, лесные пожары, сильные ветры и группы штормов, а также изменения тропических циклонов и морского ледяного покрова, и они могут иметь разрушительные последствия для здоровья человека, инфраструктуры и экосистем. Поэтому ожидается, что лучшее понимание вертикальных взаимодействий в атмосфере, наряду с улучшенным их представлением в моделях, поможет прогнозировать экстремальные явления во временных масштабах от недель до десятилетий с точки зрения типа, величины, частоты, местоположения и времени события. При лучшем понимании взаимосвязи стратосферы и тропосферы можно будет связать большее число экстремальных тропосферных явлений со стратосферным воздействием, что будет иметь решающее значение для планирования и управления чрезвычайными ситуациями.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-020-00060-z

Минэкономразвития России направило в заинтересованные ведомства, организации и регионы проект методических рекомендаций по адаптации к изменениям климата.

Рекомендации затрагивают вопросы оценки климатических рисков, ранжирования адаптационных мероприятий, подготовки отраслевых, региональных и корпоративных планов адаптации и включают основные показатели достижения целей адаптации к изменениям климата.

«В проекте рекомендаций на единой методологической основе рассмотрен полный цикл управления климатическими рисками и выработки стратегии адаптации применительно к территориям и различным видам хозяйственной деятельности», - подчеркнул заместитель министра экономического развития России Илья Торосов.

При подготовке рекомендаций были использованы опубликованные в научной и специальной литературе методические подходы, которые были адаптированы для унифицированного применения в отраслях, регионах и организациях.

Для всестороннего рассмотрения проект рекомендаций размещен на официальном сайте министерства и федеральном портале правовых актов.

Ссылка: https://www.economy.gov.ru/material/news/ilya_torosov_dlya_upravleniya_klimaticheskimi_riskami_i_adaptacii_nuzhna_edinaya_metodologicheskaya_osnova.html

Новое исследование подтверждает влияние углекислого газа на долгосрочные тенденции изменения температуры в верхних слоях атмосферы, но изменения в магнитном поле Земли также играют ключевую роль.

Обеспокоенность по поводу изменения климата часто сосредотачивается на нижних слоях атмосферы Земли, где наблюдается большая часть погодных явлений. Однако изменение климата также влияет на верхние слои атмосферы. Понимание климатических тенденций в верхних слоях атмосферы может помочь во многих приложениях, таких как планирование спутниковых миссий и интерпретация их данных, управление космическим мусором и оценка риска разрушительной космической погоды.

Исследования Кноссена (Cnossen) позволяют по-новому взглянуть на тенденции и движущие силы изменения климата в верхних слоях атмосферы, подчёркивая важную роль как углекислого газа, так и магнитного поля Земли.

Хотя нижние слои атмосферы нагреваются, её верхние слои - на высоте более 100 километров - в последние десятилетия охлаждаются. Предыдущие исследования показывают, что эта тенденция к похолоданию вызвана сочетанием выбросов парниковых газов, сдвигов магнитного поля Земли и долгосрочных изменений солнечной и геомагнитной активности, связанных с солнечным циклом.

Чтобы лучше понять эти движущие силы, Кноссен использовал климатическую модель всей атмосферы с расширением термосферы и ионосферы (WACCM-X) для воспроизведения изменений температуры и плотности атмосферы от поверхности Земли до высоты 500 километров в период с 1950 по 2015 годы. Анализ эффектов солнечного цикла обычно является серьёзной проблемой при исследовании верхних слоёв атмосферы. После учёта этих эффектов моделирование подтвердило ранее высказанные предположения о том, что повышение уровня углекислого газа является основным фактором долгосрочного похолодания в верхней части атмосферы - термосфере. Однако долгосрочные сдвиги магнитного поля Земли, по-видимому, также играют значительную роль в изменении термосферного климата около Северного и Южного полюсов.

Анализ также касался ионосферы, заряженной части атмосферы. Моделирование показало, что долгосрочные изменения плотности ионосферы вызываются как углекислым газом, так и магнитным полем Земли. Воздействие магнитного поля на климат ионосферы особенно заметно над регионом, который простирается примерно от северо-востока Южной Америки через Атлантический океан до западной Африки.

Эти результаты могут помочь в будущих исследованиях изменения климата верхних слоёв атмосферы и его долгосрочных последствий. (Journal of Geophysical Research: Space Physics, https://doi.org/10.1029/2020JA028623, 2020 г.)

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/drivers-of-upper-atmosphere-climate-change