Первая оценка Межправительственной группы экспертов по изменению климата за восемь лет поднимет тревогу в связи с резким ростом температуры, повышением уровня моря и экстремальными погодными условиями.

Организация Объединенных Наций готовится опубликовать наиболее достоверную и всеобъемлющую оценку глобального потепления, включая подробные оценки того, как продолжающиеся выбросы парниковых газов повысят уровень моря на Земле и вызовут экстремальные погодные условия в ближайшие годы. Отчёт Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), составленный более 200 учёных и одобренный представителями правительств 195 стран, не оставит сомнений в том, что люди изменяют способ функционирования планеты - и что всё станет намного хуже, если правительства не предпримут радикальных действий, говорят исследователи климата, опрошенные журналом Nature.

Многие надеются, что отчёт, охватывающий последние достижения в области науки о климате, придаст импульс действиям на саммите ООН по климату в Глазго, Великобритания, в ноябре этого года, на котором мировые лидеры возьмут на себя новые обязательства по сокращению выбросов парниковых газов. Учёные говорят, что на основе текущей политики правительства не смогут достичь целей, поставленных ими в Парижском климатическом соглашении 2015 года, чтобы ограничить глобальное потепление на 1,5–2°C по сравнению с доиндустриальными уровнями.

«Этот отчёт прояснит, в каком состоянии находится наука, и вернет мяч обратно в лагерь правительств для действий», - говорит Корин Ле Кере (Corinne Le Quéré), климатолог из Университета Восточной Англии в Норвиче, Великобритания.

Это первый из трех томов отчёта, которые будут включать в себя шестую крупную оценку климата МГЭИК с 1990 года: второй том о климатических воздействиях и адаптации и третий, об усилиях по смягчению последствий, выйдут в следующем году. В преддверии выхода первого тома на следующей неделе, Nature предваряет то, что, по мнению исследователей, является одним из самых значительных достижений в области климатологии со времени последней оценки МГЭИК восемь лет назад.

Высокая степень уверенности, «горячие» модели

После нескольких десятилетий исследований климатологи не сомневаются в том, что выбросы парниковых газов вызывают повышение глобальной температуры. Концентрация этих газов выросла примерно на 50% с доиндустриальных времён, а температура на планете повысилась более чем на 1°C. По некоторым оценкам, мир приближается к потеплению почти на 3°C, если правительства не сделают больше для сдерживания этих выбросов.

Исследователи стали более уверенными в таких прогнозах по мере продвижения науки о климате, и это будет подчёркнуто в отчёте МГЭИК. Один из способов, которым учёные оценивают свои климатические прогнозы, - это показатель, известный как чувствительность климата. Это мера прогнозируемого долгосрочного потепления, которое произойдёт, если уровни концентрации углекислого газа (CO2) в атмосфере планеты увеличатся вдвое по сравнению с доиндустриальными уровнями. Несмотря на достижения в понимании и вычислительной мощности, оценки чувствительности климата с 1970-х годов оставались на уровне 1,5–4,5°C. Недавние попытки сузить этот диапазон значительно повысили доверие учёных к прогнозам относительно того, насколько быстро мир может потеплеть в ближайшие десятилетия.

Например, в исследовании, опубликованном в июле 2020 года, группа исследователей поставила под сомнение результаты климатических моделей с множеством доказательств, включая современные климатические данные и данные о древнем климате. Они определили вероятную чувствительность климата 2,6–3,9°C.

«Это звучит немного эзотерически, но на самом деле это будет довольно большая проблема, если МГЭИК сузит диапазон чувствительности климата», - говорит Зик Хаусфазер (Zeke Hausfather), соавтор исследования и учёный-климатолог из Института Breakthrough в Окленде, штат Калифорния. Сужение диапазона поможет улучшить модели и прогнозы на будущее.

Но Хаусфазер сразу же отмечает, что многие из последних климатических моделей - в том числе из крупных центров моделирования в Соединённых Штатах и Соединённом Королевстве - прогнозируют потепление, намного превышающее даже предыдущие оценки чувствительности климата. Около одной трети из примерно 40 моделей, проводивших тесты на чувствительность к климату, предсказывают потепление более чем на 4,5°C, если уровни CO2 удвоятся, что озадачивает учёных, считающих, что такие экстремальные уровни потепления неправдоподобны, учитывая другие линии доказательств.

Учёные всё ещё точно выясняют, почему модели становятся «горячими», но некоторые исследования показывают, что частью ответа может быть использование новых сложных представлений о микрофизике облаков и крошечных частиц в атмосфере, называемых аэрозолями. Например, в более ранних моделях были отображены нереалистичные облака, состоящие из слишком большого количества льда, которые превращались в воду при нагревании земного шара. Это произвело выхолаживающий эффект, потому что облака на водной основе отражают больше солнечной энергии обратно в космос. Последние модели характеризуются более реалистичным описанием облаков, в которых больше воды, что со временем снижает выхолаживающий эффект.

«Но это лишь часть большого уравнения, над которым учёные-климатологи всё ещё работают», - говорит Гэвин Шмидт (Gavin Schmidt), возглавляющий группу моделирования в Институте космических исследований имени Годдарда НАСА в Нью-Йорке. По словам Шмидта, некоторым моделям, которые показывают сильный нагрев, можно присваивать меньший вес при расчёте таких показателей, как чувствительность климата. Но они по-прежнему могут давать полезные прогнозы климатических переменных, таких как характер осадков, добавляет он.

По словам Шмидта, при интерпретации последних климатических прогнозов МГЭИК следует признать, что учёные только начинают вникать в эти вопросы.

Подъём уровня моря

Мир получил предварительный обзор того, как может повыситься уровень моря на Земле, когда МГЭИК выпустила специальный отчёт в 2019 году. Представленные в нем научные данные, которые, несомненно, будут включены в выходящий на следующей неделе отчёт, по словам экспертов, указывают на то, что средний глобальный уровень моря повысится на от 0,3 метра до 1,1 метра к 2100 году, в зависимости от выбросов парниковых газов. Это лишь немного выше, чем в предыдущих прогнозах, но в отчёте также упоминаются недавние исследования, анализирующие мнения экспертов в этой области, заявивших, что нельзя исключать подъём на 2 метра. Такое резкое изменение может привести к изгнанию десятков миллионов людей из их домов в низинных регионах.

Трудно определить повышение уровня моря, потому что это зависит от сложных вопросов о том, разрушатся ли ледяные щиты Гренландии и Антарктиды - и если да, то насколько быстро. Однако учёные добились заметного прогресса в понимании того, как подъём уровня моря может повлиять на сообщества в локальном и региональном, а не только в глобальном масштабе, с момента последней крупной оценки климата МГЭИК в 2013 году. Это важно, потому что разные города, страны и регионы будут «испытывать повышение уровня моря по-разному», - говорит Майкл Оппенгеймер (Michael Oppenheimer), учёный-климатолог из Принстонского университета в Нью-Джерси, который был автором специального доклада МГЭИК.

Например, ледяные щиты Гренландии и Антарктиды настолько велики, что оказывают гравитационное воздействие, вызывающее «разбухание» океанов вокруг них. Когда часть льда тает, местное «набухание» спадает, и вода перераспределяется в другие места, например, на северо-восток Соединённых Штатов, что приводит к повышению там уровня моря.

«Впервые МГЭИК провела всесторонний анализ всех этих местных и региональных эффектов», - говорит Оппенгеймер. По его словам, эта информация важна, потому что даже кажущееся небольшое повышение местного уровня моря может иметь значительные последствия, особенно при наводнениях во время штормов. Оппенгеймер добавляет, что во многих регионах мира наводнения, которые случаются раз в столетие, к концу столетия станут ежегодными, даже при самых оптимистичных климатических сценариях.

Атрибуция экстремальных явлений

Отчёт МГЭИК, который будет опубликован на следующей неделе, последовал за эпическим наводнением в Германии в июле и июньской волной тепла, накалившей Тихоокеанский северо-запад США и запад Канады, где в городе Литтон была зафиксирована рекордная температура в 49,6°C, прежде чем лесной пожар почти стёр его с лица Земли. Вскоре после этого климатологи оценили волну тепла и пришли к выводу, что глобальное потепление почти наверняка было движущей силой и увеличило вероятность такого явления в 150 раз по сравнению с концом XIX века.

Всего лишь десять лет назад учёные были склонны возражать, когда их спрашивали о связи между глобальным потеплением и каким-либо единичным экстремальным климатическим явлением, за исключением того, что они говорили о том, что по мере потепления климата их следует ожидать больше. Но наука о климатической атрибуции значительно продвинулась в последние годы, говорит Соня Сеневиратне (Sonia Seneviratne), климатолог из Швейцарского федерального технологического института в Цюрихе. Таким образом, несмотря на то, что недавний анализ волн тепла не будет включён в новый отчёт МГЭИК, потому что он не был опубликован вовремя, МГЭИК может оценить значительный объём исследований экстремальных погодных явлений, говорит Сеневиратне.

Это изменение повлияло на две вещи. Во-первых, учёные-климатологи разработали улучшенные модели и статистические методы для определения вероятности того, что любое данное климатическое событие может произойти как с изменением климата, вызванным деятельностью человека, так и без него. Но, что не менее важно, говорит Сеневиратне, само изменение климата прогрессирует, и недавние исследования показывают, что сейчас всё больше экстремальных погодных явлений возникает поверх шума естественной изменчивости.

Или, говоря словами Ле Кере, теперь мы можем увидеть последствия глобального потепления «собственными глазами».

Ссылка: https://www.nature.com/articles/d41586-021-02150-0