Арктическое усиление имеет отчётливую сезонную зависимость; оно самое слабое бореальным летом и наиболее сильное зимой. Авторы анализируют результаты расчётов из больших ансамблей SMILE и CMIP5, чтобы расшифровать сезонную эволюцию изменения климата в Арктике. Модельные результаты согласуются в том, что годовой максимум Арктического усиления смещается с осени на зиму в течение XXI века, это сопровождается аналогичными сдвигами в таянии морского льда и поверхностных турбулентных потоков тепла, тогда как максимум осадков смещается только на позднюю осень. Однако точные сезонные сроки и величина этих сдвигов весьма неопределённы. Разделение неопределённостей от структурных различий моделей, сценариев выбросов и внутренней изменчивости показывает, что различия моделей преобладают над общей неопределённостью, также претерпевающей переход от осени к зиме. Также обнаружено, что неопределённость сценария не имеет значения для прогнозов Арктического усиления. Эти результаты подчёркивают, что понимание различий между моделями имеет решающее значение для снижения неопределённости прогнозируемых изменений климата в Арктике.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2022GL100745

Западная Антарктика испытала резкие потери льда, что способствовало глобальному повышению уровня моря в последние десятилетия, особенно из-за потерь ледников Пайн-Айленд и Туэйтс. Хотя эти потери свидетельствуют о продолжающейся нестабильности морского ледяного щита, прогнозы скорости потерь льда в будущем осложняются ограниченными наблюдениями вдоль прибрежного периметра Западной Антарктиды того, как скорость отступления может регулироваться изменениями климатического воздействия. Здесь получен всесторонний 12-летний отчёт об отступлении ледников вокруг обращённой к Тихому океану окраины Западной Антарктиды, который сравнивается с одновременными оценками потока льда, потери массы, состояния Южного океана и атмосферы. В период с 2003 по 2015 гг. темпы отступления и ускорения ледников были значительными вдоль береговой линии моря Беллинсгаузена, но замедлились вдоль побережья моря Амундсена. Авторы связывают это с междесятилетним подавлением западных ветров в море Амундсена, уменьшившим приток тёплых вод к его заливу. Эти результаты обеспечивают прямые наблюдения того, что скорость, размеры и масштабы дестабилизации льда вокруг Западной Антарктиды варьируются в зависимости от местоположения, при этом реакция моря Амундсена наиболее чувствительна к междесятилетней изменчивости атмосферы и океана. Таким образом, модельные прогнозы, учитывающие регионально разрешённые взаимодействия льда, океана и атмосферы, будут важны для точного прогнозирования краткосрочной эволюции Антарктического ледяного щита.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-022-35471-3   

Предпосылки:  

В 2015 году журналистскими расследованиями обнаружены внутренние меморандумы компании, в которых указывалось, что нефтяная компания Exxon с конца 1970-х годов знала, что её продукты из ископаемого топлива могут привести к глобальному потеплению с «драматическими экологическими последствиями до 2050 года». Затем появились дополнительные документы, свидетельствующие о том, что подобные сведения также были известны крупнейшей торговой ассоциации нефтегазовой промышленности США, по крайней мере, с 1950-х годов, как и угольной промышленности, по крайней мере, с 1960-х годов, и электроэнергетике, нефтяной компании Total и автомобильным компаниям GM и Ford, по крайней мере, с 1970-х годов. Учёные и журналисты проанализировали тексты, содержащиеся в этих документах, предоставляющих собой качественные отчёты о знании о последствиях и значении использования ископаемого топлива для климата. Например, в 2017 г. было продемонстрировано, что во внутренних документах Exxon, а также в рецензируемых исследованиях, опубликованных учёными Exxon и ExxonMobil Corp, подавляющим большинством голосов признаётся, что изменение климата реально и вызвано деятельностью человека. Напротив, большая часть публичных сообщений Mobil и ExxonMobil Corp высказывала сомнения по этому поводу.

Достижения:

Многие из нераскрытых документов по отрасли ископаемого топлива включают чёткие прогнозы размера ожидаемого потепления, которое произойдёт с течением времени в ответ на повышение концентрации парниковых газов в атмосфере. Однако этим числовым и графическим данным уделялось мало внимания. Действительно, никто не занимался систематическим анализом прогнозов моделирования климата, связанных с использованием ископаемого топлива. Что именно знали нефтегазовые компании и насколько точными оказались их знания? Авторы рассматривают эти вопросы, сообщая и анализируя все известные прогнозы глобального потепления, задокументированные и во многих случаях смоделированные учёными Exxon и ExxonMobil Corp в период с 1977 по 2003 гг. 

Результаты показывают, что в частных и академических кругах с конца 1970-х и начала 1980-х гг. ExxonMobil предсказывала глобальное потепление правильно и умело. Используя общепризнанные статистические методы, авторы обнаружили, что от 63 до 83% климатических прогнозов, представленных учёными ExxonMobil, были точны относительно последующего глобального потепления. Среднее прогнозируемое потепление ExxonMobil составило 0,20° ± 0,04°C в десятилетие, которое, с точностью до неопределённости, совпадает с прогнозами независимых учёных и правительства, опубликованными между 1970 и 2007 гг. Средний «показатель квалификации» и уровень неопределённости климатических моделей ExxonMobil (от 67 до 75% и ±21% соответственно) также были аналогичны показателям независимых моделей. 

Более того, показано, что учёные ExxonMobil правильно отвергли возможность приближающегося ледникового периода в пользу «углекислого газа», индуцированного в «супермежледниковье»; точно предсказали, что глобальное потепление, вызванное деятельностью человека, впервые можно будет обнаружить в 2000 ± 5 году; и разумно подсчитали, какое содержание CO₂ в атмосфере приведёт к опасному потеплению.

Прогноз:  

Сегодня десятки городов, округов и штатов предъявляют иски нефтегазовым компаниям за их «давние внутренние научные знания о причинах и последствиях изменения климата и кампании по обману общественности». Европейский парламент и Конгресс США провели слушания, президент США Джо Байден взял на себя обязательство привлечь к ответственности компании, работающие на ископаемом топливе, и возникло массовое общественное движение под названием #ExxonKnew. Результаты показывают, что ExxonMobil не просто знала «кое-что» о глобальном потеплении несколько десятилетий назад — она знала столько же, сколько знали академические и правительственные учёные. Но в то время как эти учёные работали, чтобы сообщить то, что они знали, ExxonMobil работала, чтобы отрицать это, в том числе чрезмерно подчёркивая неопределённость, принижая результаты климатических моделей, мифологизируя глобальное похолодание, симулируя невежество в отношении различимого потепления, вызванного деятельностью человека, и храня молчание о возможности вклада выброшенного ископаемого топлива в глобальный баланс углерода.

Исторически наблюдаемое изменение температуры (красный) и атмосферной концентрации углекислого газа (синий цвет) с течением времени по сравнению с прогнозами глобального потепления, представленными учёными ExxonMobil. (A) «Собственные» прогнозы Exxon на 1982 год. (B) Резюме прогнозов в семи внутренних меморандумах компании и пяти рецензируемых публикациях в период с 1977 по 2003 гг. (серые линии). (C) Внутренний график 1977 года глобального потепления «влияние CO₂ в межледниковом масштабе».

(A) и (B) отображают усреднённые исторические наблюдения за температурой, тогда как историческая запись температуры на (C) представляет собой результаты сглаженного моделирования системы Земля за последние 150 000 лет. 

Ссылка: https://doi.org/10.1126/science.abk0063

Температура поверхности Земли является важным параметром, отражающим взаимодействие Земли и атмосферы, и, таким образом, вызывает широкий интерес у специалистов. Благодаря быстрому развитию технологий наблюдения Земли, дистанционное зондирование температуры поверхности Земли играет всё более важную роль в различных областях. Этот обзор призван обобщить прогресс в алгоритмах оценки температуры поверхности Земли и ускорить их дальнейшее применение. Кратко рассмотрены наиболее часто используемые алгоритмы оценки температуры поверхности Земли в тепловом инфракрасном диапазоне. Что ещё более важно, в этом обзоре представлен полный набор широко используемых продуктов температуры поверхности Земли на базе теплового инфракрасного диапазона и предлагается важная информация о неопределённостях в этих продуктах по отношению к различным состояниям земного покрова посредством систематического сравнительного анализа нескольких репрезентативных продуктов. В дополнение к обсуждению точности продукта авторы, вводя наиболее эффективные методы, решают проблемы, связанные с пространственной неоднородностью, пространственно-временной несовместимостью и коротким временным интервалом текущих продуктов температуры поверхности Земли. По мере преодоления этих проблем был достигнут значительный прогресс в разработке пространственно-временных бесшовных данных температуры поверхности Земли, что в значительной степени способствует успешному применению этих продуктов в области поверхностной эвапотранспирации и оценки влажности почвы, мониторинга засух в сельском хозяйстве, мониторинга тепловых аномалий и изменений климата. В целом, этот обзор охватывает самые последние достижения в изучении температуры поверхности Земли на основе теплового инфракрасного диапазона и современное состояние приложений продуктов температуры поверхности Земли в различных пространственных и временных масштабах, определяет критические потребности в дальнейших исследованиях и направления для совершенствования и оптимизации методов поиска, а также способствует использованию температуры поверхности Земли для улучшения понимания поверхностной тепловой динамики и теплообмена. 

Ссылка: https://www.researchgate.net/publication/366568878_Satellite_Remote_Sensing_of_Global_Land_Surface_Temperature_Definition_Methods_Products_and_Applications

Риск, с которым сталкиваются порты из-за многочисленных стихийных бедствий, ещё не был монетизирован в глобальном масштабе. Здесь проведён анализ рисков для глобальной портовой инфраструктуры с точки зрения множества опасностей посредством количественной оценки риска физического повреждения активов и логистических услуг (т.е. риска для конкретного порта) и риска для морских торговых потоков (т.е. торгового риска). Обнаружено, что 86% портов подвержены более чем трём опасностям. В глобальном масштабе риск, связанный с конкретным портом, составляет 7,5 млрд долларов США в год, при этом 32% риска приходится на воздействие тропических циклонов. Кроме того, 63,1 млрд долларов США в торговле ежегодно подвергаются риску, при этом торговый риск как доля от общего объёма торговли особенно высок в малых островных развивающихся государствах. Этот результат подчёркивает, что устойчивость портов определяется различными критическими факторами, такими как технические стандарты, эксплуатационные пороги, продолжительность восстановления, сильно различающиеся у портов, что требует индивидуальных решений для повышения их устойчивости.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-022-00656-7

Изменения теплосодержания океана, солёности и стратификации служат важными индикаторами изменений энергетического и водного циклов Земли. Эти циклы сильно изменились из-за антропогенных выбросов парниковых газов и других веществ, что привело к всеобъемлющим изменениям в климатической системе Земли. В 2022 году температура мирового океана (по данным о его теплосодержании) оказалась наибольшей за всю историю наблюдений и превысила предыдущий рекордный максимум 2021 года. По данным IAP/CAS, теплосодержание океана в слое 0–2000 м в 2022 г. превысило таковое в 2021 г. на 10,9 ± 8,3 зетта-джоулей (1 зетта-джоуль = 10²¹ джоулей); а по данным NCEI/NOAA – на 9,1 ± 8,7 зетта-джоулей. Среди семи регионов в четырёх бассейнах (северной части Тихого океана, северной части Атлантического океана, Средиземном море и южных океанах) зарегистрирован самый высокий уровень теплосодержания океана с 1950-х годов. Индекс контрастности солёности, количественная оценка закономерности «солёное становится солонее, а пресное - преснее», также достиг самого высокого уровня за всю историю наблюдений в 2022 году, что указывает на продолжающееся усиление глобального гидрологического цикла. Региональные изменения теплосодержания океана и солёности в 2022 г. преобладают вследствие сильного явления Ла-Нинья. Глобальная стратификация верхних слоёв океана продолжала расти и в 2022 году вошла в первую семёрку.

Ссылка: https://link.springer.com/article/10.1007/s00376-023-2385-2

Понимание неопределённостей, связанных с экстремальными ветровыми волнами, имеет важное значение для оценки рисков в прибрежной зоне/прибрежных районах и адаптации. Тем не менее, неопределённости современных экстремальных волновых явлений не оценивались, а прогнозы всё ещё ограничены. Авторы количественно определяют в глобальном масштабе неопределённости в оценках современных экстремальных волн по совокупности широко используемых реанализов/ретроспективных прогнозов глобальных волн, подтверждённых наблюдениями. Обнаружено, что современные неопределённости в высотах волн с периодом повторяемости 50 лет (H₅₀) достигают (в среднем) ~ 2,5 м в регионах, прилегающих к береговым линиям, и в основном обусловлены атмосферным воздействием. Кроме того, показано, что неопределённости в современных оценках H₅₀ преобладают над прогнозируемыми изменениями H₅₀ в XXI веке примерно на 80% мирового океана и береговых линий. При переводе в широкомасштабный анализ прибрежных рисков эти неопределённости сравнимы с неопределённостями, связанными со штормовыми нагонами и прогнозируемым повышением уровня моря. Таким образом, неопределённости современных экстремальных волновых явлений необходимо сочетать с неопределённостью прогнозов для полной оценки потенциальных воздействий.

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ade3170

15 января 2022 г. в результате извержения Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай (ХТХХ) в стратосферу было выброшено 146 Мт H₂O и 0,42 Мт SO₂. Этот сильный рост содержания водяного пара, вероятно, приведёт к суммарному радиационному воздействию, необычному для крупного извержения вулкана, увеличивая вероятность того, что глобальная аномалия приземной температуры временно превысит 1,5°C в ближайшее десятилетие. Авторы показывают, что извержение ХТХХ оказывает ощутимое влияние на вероятность неминуемого превышения 1,5°C (увеличивая вероятность превышения 1,5°C по крайней мере в один из следующих пяти лет на 7%), но усилия климатической политики, особенно смягчение последствий короткоживущих загрязнителей климата, доминируют в прогнозе превышения на 1,5°C в масштабе десятилетия.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-022-01568-2

Согласно оценкам Copernicus, 2022 год был годом многочисленных экстремальных явлений, со многими новыми температурными рекордами и продолжающимся ростом концентрации парниковых газов в атмосфере. Лето 2022 года было самым жарким за всю историю наблюдений в Европе, и в целом прошлый год стал вторым из самых теплых лет за всю историю наблюдений в Европе, в то время как в глобальном масштабе он был пятым из самых теплых.

Ссылка:  https://climate.copernicus.eu/2022-saw-record-temperatures-europe-and-across-world

Количественная оценка пространственной и взаимосвязанной структуры засух от регионального до континентального масштаба является одной из нерешённых глобальных гидрологических проблем. Она важна для понимания надвигающегося риска мегамасштабных засух и связанного с ними дефицита воды и продовольствия, а также их каскадного воздействия на мировую экономику. Используя комплексный сетевой анализ, авторы изучают топологические характеристики глобальных засух на основе самокалибруемого индекса интенсивности засухи Палмера. Синхронизация событий используется для измерения силы связи между началом засухи в разных пространственных точках с временным лагом в один-три месяца. Сетевые коэффициенты, полученные из сети синхронизации, указывают на весьма неоднородную структуру связности, лежащую в основе глобальных событий засухи. Горячие точки засухи, такие как Южная Европа, Северо-Восточная Бразилия, Австралия и Северо-Запад США, ведут себя как центры засухи, которые синхронизируются на региональном уровне и с другими центрами в межконтинентальном или даже межполушарном масштабе. Это наблюдаемое сходство между центрами засухи эквивалентно «феномену клуба богатых» в теории сетей, где «богатые» узлы (здесь — центры засухи) тесно взаимосвязаны, образуя «клуб», что предполагает возможность одновременных крупномасштабных засух в течение нескольких дней над несколькими континентами.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-022-35531-8