Мы на пути к тому, чтобы отметить свой второй самый жаркий год в истории человечества. Странность 2020 года: выбросы парниковых газов упали. Резкий спад экономической активности из-за пандемии позволил сократить выбросы углекислого газа в этом году примерно на 8%. Выбросы упали, а жара – нет.

Как скоро мы увидим Арктику летом без льда? Сколько углерода, хранящегося в вечной мерзлоте Сибири, будет высвобождено при оттаивании почвы? Как потепление морей и вырубка лесов влияют на способность океанов и лесов поглощать тепло?

Несмотря на все имеющиеся данные и новые способы их интерпретации, до сих пор не ясно, что мешает человечеству действовать более решительно для смягчения последствий изменения климата.

«Иногда беспокоит то, что мы можем сказать больше о том, как все будет через 100 лет, чем на пять лет вперед» , - говорит Хессельбьерг, физик-климатолог.

Глобальное потепление. Июль 2019 г. - июль 2020 г. приземная температура воздуха относительно среднего значения за 1981–2010 гг. Источник: Служба изменения климата Copernicus.

Страны Африки к югу от Сахары остаются черной дырой во многих климатических базах данных. Это означает, что даже самые убедительные научные выводы, сделанные на основе определенных данных, имеют слепые пятна - и что будущее может оказаться намного хуже, чем предполагают ученые.

Потепление даже на 1,5°C сделает некоторые части мира неузнаваемыми. Если вместо этого выбросы возрастут или останутся на прежнем уровне, картина станет катастрофической.

«Мы проводим эксперимент на нашей планете», - говорит Зик Хаусфазер, директор по климату и энергии в Breakthrough Institute. «Существует риск того, что в конечном итоге мы проиграем».

В некоторых частях Сибири в мае температура была на 10°C выше средней. По прогнозам, в 2020 году средняя глобальная температура будет на 0,75°C выше, чем в 1980 году. Хотя температура может варьироваться от года к году, тенденция очевидна: девять из 10 самых жарких лет за всю историю наблюдений приходились на 21 век. Источник: Национальное управление океанических и атмосферных исследований.

Арктика нагревается быстрее, чем остальной мир. По данным Службы по изменению климата Copernicus, в этом году в регионе ожидается худший сезон лесных пожаров в истории человечества, который побил рекорд, установленный в 2019 году.

Не все эти лесные пожары являются новыми. Некоторые из них, как полагают, не погасли после того, как прошлой зимой упала температура, вместо этого продолжали тлеть под снегом, подпитываясь отложениями метана и питаясь торфом. Когда вернулась теплая погода, снова вспыхнули прошлогодние пожары.

В Арктическом регионе 2019 год был самым жарким за всю историю наблюдений, и анализ спутниковых данных выявил поразительную потерю массы ледниками Гренландии. За два летних месяца прошлого года они потеряли 600 миллиардов тонн. Для сравнения: с 2002 по 2018 год среднее значение летней потери льда составляло 268 миллиардов тонн.

В период с января по август в результате лесных пожаров в Арктике было выброшено 244 миллиона метрических тонн двуокиси углерода это сравнимо с с 181 миллионом тонн углекислого газа.
Арктика может показаться далекой от человеческой цивилизации. Однако то, что происходит на полюсах, влияет на всех нас. «Мы знаем, что климатическая система неразрывно связана, - говорит Йенс Хессельбьерг, профессор физики климата в Институте Нильса Бора в Копенгагене. «События, происходящие в тропиках и Арктике, имеют последствия повсюду».

Этим летом в Северном полушарии зафиксированы экстремальные уровни жары. Источник: Анализ температуры поверхности NASA GISS.

В то время как рекорды температуры на суше обычно привлекают внимание большинства заголовков, самое резкое потепление Земли происходит в море. На протяжении десятилетий океаны поглощали большую часть дополнительного тепла, удерживаемого атмосферой, смягчая последствия изменения климата.

Решение проблемы глобального потепления: выбросы необходимо сократить до нуля примерно к середине века. Источник: Climate Action Tracker.

Мировая торговля страдает от жары

Глобальное потепление противоречит устоявшимся моделям осадков. Некоторые места страдают от смертельной засухи, в то время как другие испытывают сильнейшие наводнения. Цепочки поставок продовольствия и сырья нарушаются, а торговля в ключевых местах иногда прекращается. По мере роста масштабов этих воздействий будет труднее адаптироваться.

Снижение количества осадков на 20% и увеличение скорости испарения на 10% в районе Панамского канала в 2019 году привело к тому, что вода на одном из самых загруженных торговых маршрутов мира упала ниже оптимального уровня. Это вынуждает суда с самым глубоким корпусом либо загружать меньше груза, либо искать альтернативный маршрут - оба решения являются дорогостоящими и разрушительными. В январе Управление Панамского канала объявило, что каждое судно, пересекающее канал, должно будет уплатить новый сбор в размере до 10% от платы за проезд, которая возрастет при снижении уровня воды.

Низкий уровень воды привел к увеличению расходов на пересечение Панамского канала на 15%.

Уровень воды в реке Парана в Южной Америке, которая является основным экспортным маршрутом для сектора экспорта сельскохозяйственных культур Аргентины стоимостью 20 миллиардов долларов, находится на минимальном за 50 лет уровне. В апреле уровень воды в Росарио, центре торговли зерном в стране, составлял всего 78 сантиметров. В мае судно, перевозившее сою, дважды за неделю садилось на мель, прерывая навигацию на несколько дней. Этим летом спутники НАСА зарегистрировали около 28000 предупреждений о пожарах, что почти в четыре раза превышает среднегодовой показатель, начиная с 2012 года.

Дельта Параны в июле 2020 года. Источники: Обсерватория Земли НАСА, данные Landsat 8 Геологической службы США.

По оценкам Организации Объединенных Наций, к 2050 году города будут продолжать расти, в них будет проживать 68% населения мира. Некоторые страны предпринимают решительные шаги, чтобы защитить городские районы от изменения климата, включая перенос своих столиц в более устойчивые места. Но без немедленных и решительных действий единственным жизнеспособным решением будет адаптация.

Прибрежные города на Airbnb. Июль 2019–2020 гг. Даже во время самого серьезного кризиса в истории туристической индустрии показатели заполняемости Airbnb демонстрируют, что в жаркие летние месяцы люди уезжают из городов, где уже проживает более половины населения мира. Тут, как правило, жарче, чем в сельской местности, т.к. улицы городов покрыты бетоном, поглощающим тепло солнечного света. Эти так называемые городские острова тепла еще больше усугубят риски глобального потепления. Источники: Alltherooms Analytics, OpenStreetMap.

Самое резкое увеличение температуры происходит на море. На протяжении десятилетий океаны поглощали большую часть дополнительного тепла, удерживаемого атмосферой, смягчая последствия изменения климата. 93% тепла от парниковых газов поглощается океанами. Более теплые воды приводят к образованию все более сильных ураганов, которые могут нанести дополнительный ущерб. Синоптики теперь ожидают около двух десятков ураганов каждый год, что примерно вдвое превышает предыдущее среднее значение за последние 30 лет.

Потребляемая мощность увеличивается при повышении температуры Нью-Йорк, США. Источники: aWhere, Bloomberg.

На данный момент на кондиционеры приходится около 9% мирового спроса на электроэнергию. Согласно BloombergNEF, даже с учетом повышения эффективности кондиционеров ожидается, что к 2050 году потребление электричества по ним вырастет до 12,7%, что почти эквивалентно всему текущему потреблению электроэнергии Европейским Союзом.

Согласно недавнему исследованию Climate Impact Lab, те из бедных стран, которые не могут позволить себе кондиционирование воздуха, понесут непропорционально большую нагрузку. К 2100 году одна только жара может убить столько людей, сколько сейчас умирает от сердечной болезни, главного убийцы человечества.

Ссылка: https://naukatehnika.com/chelovechestvo-proigryvaet.html

Каким будет потепление в этом столетии, зависит от действий, которые человечество предпримет в ближайшие десятилетия. Чтобы удержать повышение среднеглобальной температуры ниже 1,5°C и избежать опасного уровня потепления, правительствам необходимо знать, сколько углерода можно выбросить и в какие сроки.

Однако современные климатические модели не дают однозначного ответа, где находится этот порог допустимых выбросов. В новом исследовании обнаружена одна из причин, по которой существует такой широкий диапазон оценок того, сколько углерода может быть безопасно выброшено: неопределённое поведение облаков. По расчётам некоторых климатических моделей облака значительно усиливают потепление, в других случаях они имеют нейтральный эффект или даже немного смягчают его. Так почему же облака могут сыграть такую ​​ключевую роль в нашей судьбе?

Прогнозы климатических моделей обычно показывают, что глобальные температуры повышаются почти синхронно с общим количеством углерода, поступающего в атмосферу с течением времени. На графике ниже это показано черной линией. Чтобы избежать превышения определенного уровня потепления, миру необходимо ограничить эмиссию углерода так, чтобы она оставалась в пределах определённого углеродного бюджета. В климатических моделях, где облака усиливают потепление, этот углеродный баланс меньше (красные пунктирная линия и стрелка). Там, где облака имеют почти нейтральный или демпфирующий эффект, углеродный баланс больше (синие пунктирная линия и стрелка).

 

Остаточные углеродные бюджеты в прогнозах климатических моделей

Почему облака так важны?

Облака могут действовать как зонтик, отражая солнечный свет от поверхности планеты обратно в космос, тем самым способствуя охлаждению Земли. Но они также могут действовать как изолирующее одеяло, согревая Землю, предотвращая утечку тепла из нашей атмосферы в космос в виде инфракрасного излучения. Этот эффект «одеяла» особенно заметен зимой, когда облачные ночи обычно намного теплее, чем безоблачные.
Какой из этих двух эффектов преобладает - зонтик или одеяло - зависит от высоты и толщины облаков. Как правило, чем выше облако, тем эффективнее оно предотвращает утечку тепла в космос. Чем толще облако, тем лучше оно отражает солнечный свет от поверхности Земли.

Высокие тонкие облака пропускают солнечный свет, эффективно предотвращая утечку тепла в космос в виде инфракрасного излучения, обеспечивая чистый парниковый эффект. Низкие толстые облака эффективно отражают солнечный свет, но мало влияют на уходящее в космос инфракрасное излучение, создавая чистый охлаждающий эффект.

Поскольку в атмосфере гораздо больше низких толстых облаков, чем высоких тонких, преобладает эффект зонтика, и наша планета была бы намного горячее, если бы облаков не существовало.

Облака меняются

Ожидается, что глобальное потепление вызовет количественные изменения в облачном покрове, а также в высоте и толщине этих облаков в будущем, изменив баланс между зонтичным и покровным эффектами. То, как это скажется на температуре, называют облачной обратной связью. В прогнозах изменения климата нельзя игнорировать облачную обратную связь, поскольку даже относительно небольшие изменения свойств облаков могут иметь значительные последствия для глобальной температуры.

Чтобы предсказать, как будет меняться облачность в будущем, данное исследование объединило результаты наблюдений и модельные климатические расчёты с теоретическим пониманием физики облаков. Всё вместе свидетельствует о том, что облака с большей вероятностью усилят глобальное потепление, чем ослабят его по двум причинам.

Во-первых, ожидается, что покров низких облаков в тропиках будет уменьшаться по мере повышения глобальной температуры, снижая их эффект зонтика. Во-вторых, хорошо известно, что высокие облака будут перемещаться вверх по мере того, как нагревается атмосфера, что делает их более эффективными парниковыми «одеялами». Эти эффекты потепления могут быть несколько смягчены увеличением толщины облаков только в высоких широтах, особенно над Южным океаном вокруг Антарктиды, но это не отменяет общего эффекта потепления.

Хотя мы знаем, что облака, вероятно, усилят глобальное потепление, всё ещё существует большая неопределённость в отношении того, насколько сильным будет этот эффект. Здесь климатические модели мало помогают, поскольку они могут моделировать только основные свойства атмосферы с характерными масштабами в десятки километров и в несколько часов. Крохотные облачка образуются и испаряются за считанные минуты. В моделях отсутствуют эти мелкие детали, необходимые для точных прогнозов.

Климатические модели вынуждены прибегать к упрощениям для представления облаков, вносящим заметные ошибки. Поскольку разные модели делают разные упрощения в своём описании облачных процессов, они также по-разному предсказывают облачную обратную связь, что приводит к разбросу в прогнозах размера глобального потепления и различий в остаточном углеродном бюджете. Для данного сценария будущих выбросов углерода облака являются единственным наиболее важным фактором, определяющим различия в будущем потеплении, прогнозируемом моделями.

Стоит ли волноваться?

Чувствительность климата, величина долгосрочного глобального потепления, ожидаемого, если количество углерода в атмосфере удвоится, в настоящее время оценивается в диапазоне от 1,5° до 4,5°C. Последствия такого уровня потепления уже вызывают беспокойство, но несколько новых климатических моделей, разрабатываемых в настоящее время ведущими мировыми исследовательскими центрами, прогнозируют, что потепление превысит 5°C. В этих новых моделях также улучшено представление облачных процессов, поэтому, похоже, что глобальное потепление может быть даже хуже, чем предполагалось до сих пор.

К счастью, есть альтернативные прогнозы, указывающие на более умеренное потепление. Те же модели с самым высоким долгосрочным потеплением также переоценили уже наблюдаемые реальные тенденции. Тем временем продолжаются дальнейшие исследования, чтобы определить роль облаков в чувствительности климата.

Ясно, что наша планета будет и далее нагреваться, поскольку эмиссия углерода в атмосферу продолжается. Но насколько – зависит и от эволюции облачности.

Ссылка: https://phys.org/news/2020-09-clouds-piece-climate-puzzle.html

Экстремальные погодные явления в Азии происходят всё чаще, поскольку земной шар нагревается вследствие повышения концентрации парниковых газов в атмосфере. Многие из них возникают из-за погодных режимов, сохраняющихся в регионе в течение нескольких дней или даже недель, что приводит к разрушительным волнам тепла, засухам, наводнениям, снегопадам и холодам. Авторы исследуют изменения в устойчивости крупномасштабных погодных систем с помощью подхода распознавания образов, основанного на ежедневных аномалиях геопотенциальной высоты 500 гПа над азиатским континентом. Отслеживая последовательность дней, в течение которых атмосфера имеет определённую структуру, авторы идентифицируют «долгосрочные события», определяемые как продолжающиеся более трёх дней, и фиксируют частоту их возникновения с течением времени в каждой структуре. Они обнаружили, что в высоких широтах режимы с положительными аномалиями высоты возникают чаще, поскольку нагрев в Арктике происходит быстрее, чем в средних широтах, как в недавнем прошлом, так и в модельных прогнозах на XXI век, предполагающих отсутствие ослабления выбросов парниковых газов. Усиление доминирования таких структур соответствует более высокой вероятности возникновения долгосрочных событий, исходя из того, что устойчивые погодные условия будут возникать чаще. Сопоставляя наблюдаемые экстремальные значения температуры и осадков с каждым атмосферным режимом, можно получить представление о типах разрушительных погодных явлений, которые станут более распространёнными по мере учащения появления конкретных структур.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-020-71945-4.pdf

© Westerhold et al., CENOGRID Кривая CENOGRID глобальных температур за последние 66 миллионов лет. За ноль принято среднее значение периода 1961–1990 гг

МОСКВА, 11 сен — РИА Новости. Ученые из шести стран объявили о завершении проекта по созданию новой эталонной кривой климата за последние 66 миллионов лет. Впервые построен детальный и непрерывный график изменения средних глобальных температур от начала кайнозоя до наших дней. Результаты опубликованы в журнале Science.

Основой для исследования стали данные Международной программы бурения в океане (IODP), которая продолжается уже пять десятилетий. Ученые, работающие в проекте CENOGRID (CENOzoic Global Reference), изучали раковины фораминифер — микроскопического планктона, которые сохранились в донных отложениях.

Полученные изотопные отношения кислорода и углерода в карбонатном материале этих раковин позволили ученым восстановить главные палеоклиматические параметры — температуру и содержание в атмосфере углекислого газа. Затем они сопоставили полученные данные с вариациями орбиты Земли, известными как циклы Миланковича.

После совместного математического анализа этих данных исследователи построили кривую, на которой представили детальную информацию о средних температурах, глобальных объемах льда и углеродном цикле за последние 66 миллионов лет.

Эталонная кривая для периода с 34 миллионов лет до наших дней появилась еще в 2001 год, но более древних данных тогда было недостаточно. Теперь, используя новые данные изучения глубоководных кернов, ученые продлили график вглубь вплоть до начала кайнозойской эры. К тому же новая кривая значительно более детальная.

"Наша цель состояла в том, чтобы создать справочную модель климата за последние 66 миллионов лет, которая не только включает данные с самым высоким разрешением, но и более точно датирована, — приводятся в пресс-релизе Бременского университета слова первого автора статьи, Томаса Вестерхольда (Thomas Westerhold) из Центра наук о морской среде MARUM. — Теперь мы знаем более определенно, когда на планете было теплее или холоднее, чем сейчас, и лучше понимаем основную динамику климатических изменений".

Результаты обработки данных показали, что глобальный климат в течение кайнозоя резко менялся несколько раз, переходя из теплого состояния в начале эпохи, в горячее — на рубеже палеоцена и эоцена, затем — опять в теплое в конце эоцена, холодное — в олигоцене и миоцене, и, наконец, в ледниковое — в плиоцене и плейстоцене. Сейчас мы живем в умеренно теплую фазу этого ледникового мегапериода, называемую голоценом.

Причем оказалось, что циклические изменения орбитальных параметров, которые раньше считали главными драйверами климатических изменений, отвечают за мелкомасштабные колебания внутри крупных климатических периодов, а долгосрочные режимы связаны с другими факторами — объемами ледниковых щитов и содержанием углекислого газа в атмосфере.

Например, самый жаркий климат установился на Земле примерно 50 миллионов лет назад, во время так называемого палеоцен-эоценового теплового максимума. Тогда температуры были на 14-16 градусов Цельсия выше современных. А причина — в массовых выбросах углерода в атмосферу в результате активных вулканических извержений в Североатлантической магматической провинции.

Нынешнее потепление, по мнению ученых, также обусловлено ростом парниковых газов в атмосфере, только теперь причина другая — деятельность человека, которая по силе своего воздействия на климат сопоставима с самыми мощными природными процессами.

По прогнозам Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), если ничего не менять, к 2300 году превышение средней глобальной температуры по сравнению с периодом 1961-1990 годов, принятым за точку отсчета в палеоклиматических построениях, составит 8,5 градусов.

Но, отмечают авторы, даже при самом оптимистичном сценарии, предусматривающем повышение всего на 2,6 градуса, исходя из новой эталонной кривой, уже к 2150 году начнется активное таяние континентальных ледниковых щитов, что приведет к резкому подъему уровня Мирового океана со всеми вытекающими последствиями.

Ссылка: https://ria.ru/20200911/klimat-1577091071.html

Модельные прогнозы потепления, обусловленные увеличением содержания парниковых газов в атмосфере, имеют в разных моделях большой разброс как в географическом распределении потепления, так и в глобальных средних значениях. Такое рассогласование модельных прогнозов ограничивает способность предвидеть все последствия региональных воздействий на природу и общество. Данная статья посвящена выявлению обратных связей, ответственных за вышеупомянутое рассогласование. Авторы определяют два доминирующих режима рассогласования, глобальные средние значения которых объясняют 98,7% распространения глобального потепления. Они показывают, что географическое распределение обратной связи лёд-альбедо объясняет неопределённости в полярных регионах, в то время как особенности обратных связей водяного пара объясняют неопределённости в других регионах. Другие процессы, включая облачную обратную связь, вносят меньший вклад в обсуждаемое рассогласование, поскольку их распределения имеют тенденцию компенсировать друг друга в зависимости от выбранной модели. Представленные результаты показывают, что рассогласование может быть значительно уменьшено при сокращении межмодельного разброса обратных связей альбедо льда и водяного пара и обретении лучшего понимания пространственной зависимости между обратными связями.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-020-18227-9.pdf

Огненные торнадо (firenadoes) возникли на фоне сильной жары и порывистого ветра неподалеку от Национального лесного заповедника Тахо, где уже несколько недель свирепствуют пожары. Огненные торнадо, по словам метеорологов, появились из-за столкновения поднимающегося от пожара горячего воздуха с сухими ветрами, постоянно меняющими направление.

Площадь территории, пройденной огнем на западе США, на сегодняшний день достигла почти 500 тыс. га. По данным Департамента лесного хозяйства и пожарной охраны Калифорнии (Cal Fire), только за семь дней пожара огонь охватил в три раза большую площадь, чем в обычный пожароопасный сезон. Территория, пострадавшая от огня в течение этого времени, превысила размерами американский штат Род-Айленд. Всего же за август в Калифорнии было зафиксировано два из пяти крупнейших пожаров за всю историю наблюдений.

К тушению огня пришлось привлечь не только 14 тыс. пожарных, но и силы национальной гвардии, а также специально обученных заключенных-добровольцев. Из-за гигантских пожаров покинуть свои дома были вынуждены уже более 120 тысяч человек. Губернатор штата обратился с просьбой о помощи к Канаде, Австралии и ряду других государств.

Один из факторов, приведший к катастрофической пожарной ситуации в Калифорнии, – небывалое количество сухих гроз. По словам Криса Вагаски из компании Vaisala, которая управляет Национальной сетью обнаружения молний, за 4 дня до огненного торнадо, бушевавшего в Калифорнии 19 августа, было зафиксировано более 20 тысяч ударов молнии, составивших примерно 11% среднегодовой грозовой активности. Многочисленные удары молнии вызвали более 350 пожаров только в Северной Калифорнии.

Также, по словам климатолога Дэниэла Суэйна из Калифорнийского университета Лос-Анджелеса, значительный рост масштабов лесных пожаров в Калифорнии вызван сочетанием несовершенных практик землепользования и изменения климата.

Как следствие последнего, на западном побережье Соединенных штатов установились длительная засуха и продолжительная аномальная жара. Начало августа в Калифорнии ознаменовалось температурными рекордами: к примеру, в Долине смерти установилась одна из самых высоких температур на планете – +130°F (+55°С).

«Количество пожаров на самом деле не самый проблемный аспект тяжелой ситуации, сложившейся на западе США. Поражает удивительная скорость, с которой эти пожары разрастаются, и их близость к густонаселенным районам», – констатирует Дэниэл Суэйн.

Ученые заостряют внимание на одном из основных показателей состояния окружающей среды на пожароопасных территориях – так называемом «индексе засухи», который ещё можно назвать «уровнем жажды атмосферы». Этот показатель помогает предсказать вероятность возникновения пожаров. Как показывают данные по Калифорнии в период, предшествовавший пожарам и огненным торнадо, «индекс засухи» взлетел до рекордных уровней.

Руководитель отдела Национальной метеорологической службы Хит Хоккенберри подчеркивает: «Огненные торнадо не похожи на обычные – у них должен быть источник тепла определенной формы, пожар должен действовать на определенном ландшафте, должен быть определенный ветер, аномальный уровень сухости атмосферы – все эти аномальные факторы и создают «огненных дьяволов».

Еще один из таких факторов – возникновение пирокумулятивных облаков. Пирокумулятивные облака возникают над областями с резким повышением температуры, например, при крупных пожарах и извержении вулканов, когда созданные огнем конвективные восходящие потоки достигают уровня конденсации.

При смешении горячего и холодного воздуха над пожаром может возникнуть завихрение, которое втягивает пламя, дым и грязь, превращаясь в огненный торнадо. Очевидцы описывают явление так: «огненные комья выбрасываются из облаков за пределами места пожара, вызывая новые возгорания в областях, удаленных от основной зоны пожаров на несколько миль».

Возможность для огненных торнадо сформироваться в привычных условиях очень мала. И чем чаще будут наблюдаться подобные климатические неправильности, тем чаще они будут возникать.

Пожары в Калифорнии в этом году обернулись и гуманитарной проблемой. Ситуацию усугубляет эпидемия коронавируса. Более 100 тысяч человек получили приказ об эвакуации, и если в прошлом они могли останавливаться у друзей или родственников, то теперь им необходимо учитывать риск заражения коронавирусом COVID-19. Убежища для пострадавших переполнены, и многие не рискуют укрываться там. При этом Калифорния – один из штатов США, где зафиксировано наибольшее количество заразившихся.

Дым от калифорнийских пожаров распространился далеко на восток, достигнув Великих равнин, и привел к ухудшению качества воздуха в некоторых частях США до такой степени, что сейчас показатели загрязненности на них одни из самых высоких в мире. Медики бьют тревогу – мелкие частицы сажи попадают в легкие, что особо неблагоприятным образом сказывается на здоровье астматиков, людей, страдающих другими респираторными, а также сердечно-сосудистыми заболеваниями. А в условиях пандемии коронавируса, который также представляет наибольшую опасность как раз для людей, страдающих этими же недугами, риск возникновения у них серьезных осложнений возрастает еще сильнее.

В четвертом оценочном Национальном докладе о климате, опубликованном американской администрацией, отмечено, что тенденция роста температур, возникновения волн жары и аномальных погодных явлений нарастает и, вероятно, сохранится в следующие несколько десятилетий. И если совсем недавно президент Трамп предлагал конгрессу не выделять федеральные деньги на борьбу с лесными пожарами и называл сотрудников лесных служб бездельниками, теперь американский президент объявляет о «серьезной катастрофе» и вынужден выделить средства на помощь районам, пострадавшим от лесных пожаров.

Ужасающие необычные явления отмечаются в последнее время не только в США. Огненный торнадо, подобный калифорнийским, обрушился недавно на одну из ферм в Бразилии. Гигантские стены пламени пожирают лежащие на их пути громадные лесные массивы, – все это, по словам ученых, свидетельство о продолжающейся экологической катастрофы: «зеленые легкие» планеты охвачены огнем.

В России пока, к счастью, огненных торнадо не зафиксировано, но и до нас уже дошли невиданные доселе явления торнадо в Сургуте, Кировской области, Сочи, в Сибири. Этим летом жители Московской области неоднократно становились свидетелями необычного для этого региона явления – смерча. По словам директора Института физики атмосферы (ИФА) им. А.М. Обухова РАН Игоря Мохова, в будущем количество таких инцидентов только увеличится. По словам Мохова, появление смерчей в Подмосковье связано с изменением климата и тем, что атмосфера «становится менее устойчивой». Причем, ситуация оказалась гораздо хуже, чем ранее прогнозировалось. «Статистика гораздо более мощная, чем ожидалось. Спутниковые данные показывают, другие данные показывают», – говорит эксперт.

«Мы не понимаем, что в данный момент происходит в Сибири. Это какое-то новое явление, – говорит научный сотрудник Потсдамского института изучения климатических изменений (PIK) профессор физики Андерс Леверман. – Мы, естественно, знаем, что летом в Сибири бывает жаркая погода. И знаем, что глобальное потепление идет в арктических широтах быстрее, чем в других местах. Однако средняя температура, превышающая на 7 градусов обычную для соответствующего времени года, держится в огромном сибирском регионе уже целых шесть месяцев! Вот чего мы не понимаем: почему так долго? Это новый климатический феномен, его надо изучать…»

Ссылка: https://bellona.ru/2020/09/03/redkij-klimaticheskij-fenomen-ognennye-tornado-prokatilis-po-kalifornii/

Океан является стоком для ~ 25% атмосферного СО2, выбрасываемого в результате деятельности человека, что составляет более 2 петаграмм углерода в год (ПгС / год). Оценки с временным разрешением глобального потока СО2 между океаном и атмосферой позволяют ограничить рамки глобального углеродного баланса. Однако предыдущие оценки этого потока, полученные на основе концентраций CO2 на поверхности океана, не учитывали данные о температурных градиентах между поверхностью и отбором проб на глубине нескольких метров, или эффект холодного поверхностного наружного слоя океана. Авторы рассчитали временную динамику потоков СО2 между океаном и атмосферой с 1992 по 2018 гг. с поправкой на эти эффекты. В результате увеличение расчётного суммарного потока в океаны составило 0,8–0,9 ПгС / год, иногда вдвое превышая нескорректированные значения. Также авторы оценили неопределённости, используя несколько методов интерполяции, и нашли согласие для потоков в глобальном масштабе после 2000 г. или в Северном полушарии на протяжении всего периода. Полученные поправки помогают согласовать поглощение на поверхности с независимыми оценками увеличения запасов CO2 в океане и дают основание полагать, что большинство моделей океана недооценивают это поглощение.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-020-18203-3.pdf

Британские и немецкие ученые показали, что Мировой океан поглощает на 10% больше углекислого газа, чем это предполагали предыдущие модели. В новом исследовании авторы учли разность температур на поверхности океана и на глубине, существенно влияющую на его растворимость. Работа опубликована в журнале Nature Communications.

Предыдущие оценки перемещения углерода между атмосферой и Мировым океаном не учитывали разницы температур на поверхности воды и на глубине нескольких метров. В своем новом исследовании ученые из Эксетерского университета совместно с коллегами из Шотландии и Германии учли этот факт и обнаружили значительно более высокий приток углерода в океан, чем это полагалось ранее. Исследователи проанализировали спутниковые данные по потокам углекислого газа с 1992 по 2018 год и собрали большую базу измерений приповерхностного CO2. Оказалось, что в некоторых местах в определенное время поглощение газа водой может быть вдвое больше по сравнению с существующими моделями.

«Половина углекислого газа, выделяющегося в результате деятельности человека, не задерживается в атмосфере, а поглощается океанами и наземной растительностью, — рассказывает один из авторов статьи, профессор Эксетерского университета Эндрю Уотсон. — Предыдущие исследования игнорировали небольшую разницу температур между поверхностью океана и глубиной, на которой производились измерения, а эти различия крайне важны, так как растворимость углекислого газа очень сильно зависит от температуры».

По подсчетам ученых, Мировой океан поглощает на 10% больше углекислого газа, чем это предполагалось ранее. Такая оценка намного лучше согласуется с результатами независимого расчета количества углерода в океане, который был проведен на основе данных с исследовательских судов, собиравшихся на протяжении десятилетий. Совпадение двух этих оценок, основанных на различных методах исследования, дает дополнительную уверенность в их надежности.

Ссылка: https://indicator.ru/earth-science/pereocenku-ugleroda-v-mirovom-okeane-04-09-2020.htm

Глава «Роснано» Анатолий Чубайс назвал российский законопроект о регулировании выбросов углерода беззубым и предложил его ужесточить. Советник президента и представитель Минприроды думают так же, а крупный бизнес выступает против

Глава правления «Роснано» Анатолий Чубайс призвал правительство сформировать «нормальный жесткий» законопроект, который будет предполагать плату за выбросы парниковых газов. Такое заявление он сделал 3 сентября на круглом столе «Деловой России» об углеродном регулировании.

Что предлагает Чубайс

Правительство разрабатывало закон о выбросах около пяти лет, но он до сих пор не утвержден. Пока это беззубый закон абсолютно ни о чем, его нужно «выбросить в мусорное ведро», заявил Чубайс. Эту позицию разделяют практически все участники круглого стола, в том числе советник президента, специальный представитель по вопросам климата Руслан Эдельгериев и директор департамента госполитики и регулирования в области гидрометеорологии, изучения Арктики, Антарктики и Мирового океана Минприроды Сергей Хрущев.

Документ должен вводить квоты и плату за выбросы сверх них, причем на первом этапе она может быть почти символической, предложил глава «Роснано». Даже небольшая плата заставит считать и резко активизирует работу компаний над собственным мониторингом выбросов парниковых газов. По его словам, плата также создаст мощнейший спрос на энергоэффективные решения и стимулы для развития российского энергомашиностроения. Она приведет не к изъятию денег из экономики, а к перераспределению денег к более энергоэффективным предприятиям, отметил руководитель департамента мировой экономики Высшей школы экономики Игорь Макаров, который также участвовал в круглом столе.

Зачем России закон о выбросах CO₂

Россия активизировала разработку соответствующего законодательства после того, как присоединилась к Парижскому климатическому соглашению осенью прошлого года, а также после решения ЕС ввести трансграничный налог для товаров с высоким углеродным следом. Российский экспорт — самый углеродоемкий среди всех мировых экономик, но пока Россия — единственная страна из G20, которая не планирует вводить углеродный налог, напомнил Макаров.

В отсутствие углеродного регулирования в России местным экспортерам придется платить трансграничный налог ЕС. Это может стоить им от €6 млрд до €50,6 млрд до 2030 года и ударит по конкурентоспособности российских товаров, предупредили эксперты KPMG. Прежде всего могут пострадать экспорт нефти и удобрений, отметил Хрущев.

Почему крупный бизнес против платы

Пока российские нормативные документы о регулировании выбросов CO₂ носят скорее рамочный характер. Климатическая стратегия предполагает даже рост выбросов парниковых газов к 2050 году относительно уровня 2017-го. Проект закона о выбросах не содержит экономических механизмов регулирования: сборов за превышение уровня выбросов, квотирования или углеродных налогов.

Против жестких мер выступают крупные компании, чьи интересы представляет Российский союз промышленников и предпринимателей (РСПП). Введение углеродного налога приведет к дополнительной нагрузке на бизнес, объяснил в июне глава РСПП Александр Шохин. Союз по-прежнему выступает против жесткого варианта законопроекта, сообщил РБК источник, знакомый с позицией организации.

Национальный налог на углерод приведет к более серьезному ущербу для экономики, нежели трансграничный налог ЕС, заявил ранее РБК замдиректора Института народнохозяйственного прогнозирования РАН Александр Широв. По его подсчетам, европейский налог на реально экспортируемый объем парниковых газов из России (141 млн т эквивалента CO₂) составит 275 млрд руб. в год (€3,1 млрд по курсу на 3 сентября) с учетом текущих цен ЕС на парниковые выбросы. А российский углеродный налог взимался бы со всего объема производства компаний (621 млн т эквивалента CO₂), которые в ЕС экспортируют только часть товаров. В этом случае налог был бы вчетверо выше — 1 трлн руб. в год, подсчитал эксперт.

«Деловая Россия», куда входят компании среднего и малого бизнеса, а также крупные несырьевые компании, поддерживает принятие закона о регулировании выбросов в более жестком варианте, сообщили ее представители в ходе круглого стола. Малый и средний бизнес может стать активной частью новой низкоуглеродной экономики, объяснил Эдельгериев.

Эти компании могут реализовывать климатические проекты, например направленные на сокращение и улавливание парниковых газов, а затем продавать крупному бизнесу, в том числе топливно-энергетическим компаниям, углеродные единицы (одна углеродная единица приравнивается к одной тонне углекислого газа, выброс которой удалось сократить благодаря климатическому проекту), объяснил он. «Мы не враги нашей промышленности», — отмел советник президента. ТЭКу, наоборот, чиновники хотят «подставить плечо» для более плавного перехода к низкоуглеродному развитию. Россия может остаться энергетической державой, но под новым брендом и с новыми технологиями, заключил Эдельгериев.

Ссылка: https://www.rbc.ru/business/03/09/2020/5f50c43e9a7947764b2c0a49

Метеорологи разработали алгоритм машинного обучения, который поможет предсказать вероятность того, что ураган начнет быстро усиливаться. Точность алгоритма превосходит точность текущей модели, которую использует американский Национальный центр ураганов, на 200 процентов. Статья опубликована в журнале Geophysical Research Letters.

Предсказать, начнет ли тропический циклон резко усиливаться — то есть увеличится ли скорость ветра больше, чем на 30 узлов (или 55 километров в час) за сутки — очень сложно. Во многом это связано с тем, что рост скорости ветра сильно зависит от условий окружающей среды, а также на процессах, происходящих внутри урагана. При этом, подобные прогнозы имеют большое социоэкономическое значение — один тропический циклон способен нанести ущерб порядка 100 миллиардов долларов США. Подготовка к нему может помочь заметно снизить как убытки, так и количество травм.

Хуэй Сю (Hui Su) из Лаборатории реактивного движения NASA вместе с коллегами разработала алгоритм машинного обучения, который поможет метеорологам предсказать усиление урагана. На основе анализа спутниковых данных, собранных в рамках совместного проекта NASA и JAXA Tropical Rainfall Measuring Mission, который проводился с 1997 года по 2015 год, исследователи выделили несколько основных факторов, которые связаны с изменением скорости движения ветра. Так, ученые заметили, что хорошим индикатором того, что сила урагана возрастет в течение следующих 24 часов, является количество осадков внутри ядра шторма — кольца гроз радиусом до 100 километров, который окружает так называемый глаз бури. Чем сильнее дождь внутри этой области, тем больше вероятность того, что шторм усилится. Кроме того, изменение силы ветра также оказалось связано с содержанием льдинок в облаках и температурой воздуха, поднимающегося из глаза бури. К таким выводам метеорологи пришли, изучив данные спутников CloudSat и Microwave Limb Sounder.

Эти индикаторы ученые добавили к тем, что использует программа Национального центра ураганов — в их число входит предыдущее 12-часовое изменение интенсивности циклона, процент площади с общим количеством осадков менее 45 миллиметров и другие. С помощью IBM Watson Studio авторы разработали статистическую модель и обучили ее на данных об бурях, полученных с 1998 по 2008 год. Проверка работы системы велась на информации об ураганах с 2009 по 2014 год.

Тесты показали, что в случае с ураганами, скорость ветра которых увеличилась как минимум на 56 километров в час в течение 24 часов, новая модель показала на 60 процентов лучший результат по сравнению с текущей. Для более сильных ураганов, где скорость ветра возрастала не менее чем на 64 километра в час за сутки, рост предсказательной точности составил 200 процентов.

Теперь Сю и ее коллеги намерены протестировать модель во время текущего сезона ураганов, чтобы оценить ее эффективность. Кроме того, они намерены проанализировать данные других спутников, чтобы определить и другие факторы, связанные с усилением тропических циклонов, а также изменением их динамики со временем.

Ранее климатологи создали полную базу данных смерчей, происходивших в России и сопредельных государствах с X века, и выяснили, что, вопреки сложившимся представлениям о редкости смерчей на этой территории, они появляются регулярно, следуя ярко выраженным годовым и суточным циклам.

Ссылка: https://nplus1.ru/news/2020/09/03/a-machine-learning-assist-to-predicting-hurricane