Исследуется роль переноса тепла в океане (ПТО) в обеспечении десятилетней изменчивости арктического климата путём анализа доиндустриальной структуры управления климатической моделью высокого разрешения. Хотя изменчивость ПТО на 65° с.ш. выше в Атлантике, авторы обнаружили, что десятилетняя изменчивость температуры поверхности всей Арктики и площади морского льда гораздо лучше коррелирует с ПТО Берингова пролива, чем с Атлантическим ПТО. В частности, десятилетняя изменчивость ПТО в Беринговом проливе вызывает значительные изменения местного морского ледяного покрова и тепловых потоков воздух-море, которые усиливаются коротковолновыми обратными связями. Эти аномалии теплового потока регионально уравновешиваются длинноволновым излучением в верхних слоях атмосферы без компенсации атмосферным переносом тепла (компенсация Бьёркнеса). Таким образом, чувствительность Арктики к изменениям в ПТО может зависеть от точного представления переноса тепла через Берингов пролив, который трудно обеспечить в моделях океана с грубым разрешением.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2024GL108828

 

Температура приземного воздуха является ключевым индикатором изменения климата. Изменения облачного покрова влияют на неё, взаимодействуя с радиацией. В дневное время облака имеют тенденцию охлаждать поверхность, блокируя солнечный свет, а ночью облака нагревают поверхность, улавливая длинноволновое излучение. Авторы показали, что в глобальном масштабе облачный покров, особенно облачность нижнего яруса, демонстрирует суточные асимметричные тенденции в условиях потепления климата. Доля облачности в среднем уменьшается больше днём, чем ночью. Климатические модели показывают, что суточные асимметричные изменения облачного покрова в основном обусловлены тенденциями стабильности нижней тропосферы и в значительной степени объясняются увеличением выбросов парниковых газов, а не естественной изменчивостью. Таким образом, эта асимметрия усиливает потепление поверхности, уменьшая как коротковолновый эффект альбедо облаков днём, так и увеличивая длинноволновый парниковый эффект облаков в ночное время.

 

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.ado5179

 

Арктическое усиление, более сильное потепление поверхности Арктики по сравнению со средним глобальным показателем, широко объясняется увеличением концентрации парниковых газов. Однако меньше известно о воздействии других факторов, в частности, антропогенных аэрозолей, и о том, как они могут сравниться с воздействием парниковых газов. Авторы анализируют наборы расчётов климатических моделей, специально разработанных для изоляции воздействия антропогенных аэрозолей и выбросов парниковых газов на глобальный климат. Они обнаружили, что в период 1955–1984 гг., когда произошло самое сильное глобальное увеличение количества антропогенных аэрозолей, имело место большее арктическое усиление, производимое антропогенными аэрозолями, чем парниковыми газами. Эта более сильное арктическое усиление, вызванное антропогенными аэрозолями, обусловлено ​​большей чувствительностью арктического морского льда и связанными с этим изменениями в теплообмене между океаном и атмосферой к воздействию антропогенных аэрозолей. Эти результаты подчёркивают асимметричную реакцию арктического климата на воздействия парниковых газов и антропогенных аэрозолей и показывают, что политика чистого воздуха, которая привела к сокращению выбросов аэрозолей, возможно, усугубила потепление в Арктике за последние несколько десятилетий.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-024-00696-0

 

Для активной и эффективной адаптации к изменению климата срочно необходим ускоренный прогресс в моделировании климата. Основная задача заключается в точном отображении небольших по масштабу, но важных с точки зрения климата процессов, таких как турбулентность и образование облаков. Эти процессы не будут явно разрешимы в обозримом будущем, что потребует использования параметризации. Авторы предлагают сбалансированный подход, использующий сильные стороны традиционной параметризации процессов и современных методов искусственного интеллекта для моделирования процессов в масштабе подсетки. Эта стратегия использует искусственный интеллект для получения функций замыкания на основе данных как из данных наблюдений, так и из смоделированных данных, интегрированных в параметризации, кодирующие системные знания и законы сохранения. Кроме того, повышение разрешения для большей части мелкомасштабных процессов может способствовать прогрессу в направлении улучшенных и интерпретируемых прогнозов климата за пределами наблюдаемого распределения климата. Однако в настоящее время допустимое горизонтальное разрешение ограничено O (10 км), поскольку более высокое разрешение будет препятствовать созданию ансамблей, необходимых для калибровки моделей и количественной оценки неопределённости, для отбора проб внутренней изменчивости атмосферы и океана, а также для широкого изучения и количественной оценки климатических рисков. В результате объединения десятилетий научных разработок с передовыми технологиями искусственного интеллекта, предложенный подход направлен на значительное повышение точности, интерпретируемости и достоверности прогнозов климата.

 

Ссылка: https://acp.copernicus.org/articles/24/7041/2024/

 

Леса умеренных широт особенно подвержены изменению климата и связанному с ним увеличению числа экстремальных погодных условий. Засухи, штормы, поздние заморозки, наводнения, обильные снегопады или изменение климатических условий, таких как повышение температуры или более неустойчивые осадки, оказывают всё большее воздействие на леса. Существует острая необходимость лучше оценить воздействие изменения климата и экстремальных погодных явлений (ЭПЯ) на леса умеренного пояса. Дистанционное зондирование можно использовать для картирования лесов с различным пространственным, временным и спектральным разрешением при небольших затратах. Различные подходы к оценке изменения лесов предлагают многообещающие методы для широкого анализа последствий изменения климата и ЭПЯ. В этом обзоре авторы изучают потенциал наблюдения Земли для оценки последствий изменения климата и ЭПЯ в лесах умеренного пояса, рассматривая 126 научных статей, опубликованных в период с 1 января 2014 года по 31 января 2024 года. Это исследование представляет собой всесторонний обзор используемых датчиков, пространственного и временного разрешения исследований, их пространственного распределения и их тематической направленности на различные абиотические факторы и вытекающие из них реакции леса. Анализ показывает, что чаще всего использовались мультиспектральные временные ряды невысокого разрешения. Преобладающая часть исследований посвящена воздействию засух. Во всех случаях ЭПЯ вымирание является наиболее преобладающей реакцией, тогда как в исследованиях тенденций изменения фенологические сдвиги составляют наибольшую долю категорий реакции леса. Детальный анализ дифференциации лесов предполагает, что общетерриториальные исследования до сих пор едва различали влияние различных абиотических факторов на видовом уровне.

 

Ссылка: https://www.mdpi.com/2072-4292/16/12/2224

 

Радиационное воздействие - важный показатель для точного прогнозирования климата. Облака являются хорошо известным источником неопределённости, но радиационное воздействие осадков (РВО) плохо изучено и исключено из большинства моделей общей циркуляции. Это связано с тем, что обычные модели общей циркуляции диагностируют осадки и, таким образом, прозрачны для коротковолнового и длинноволнового излучения. В этом исследовании авторы исследовали РВО в глобальном и региональном масштабах, используя три подмодели, включающие (1) диагностические осадки, (2) прогностические осадки без РВО и (3) прогностические осадки с РВО. Обнаружено, что РВО изменяет не только локальный термодинамический профиль, но также интенсивность и распределение удалённых осадков за счёт изменений атмосферной циркуляции. Зимой при учёте РВО температура полярной поверхности увеличивается более чем на 1 К. 34 модели CMIP6 демонстрируют систематические различия в арктическом усилении в зависимости от РВО, тем самым указывая на то, что модели общей циркуляции должны включать РВО для повышения достоверности моделирования взаимодействий атмосферы, океана и криосферы.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-024-00684-4

 

Исполнительный совет Всемирной метеорологической организации (ВМО) утвердил подробную дорожную карту для ускорения и расширения усилий, направленных на то, чтобы жизненно важные заблаговременные предупреждения охватывали всех жителей планеты.

Ключевые сообщения

• Исполнительный совет ВМО утвердил подробную дорожную карту по расширению масштабов инициативы «Заблаговременные предупреждения для всех»
• Совет принял план реализации Глобальной службы наблюдения за парниковыми газами и расширил масштабы действий по криосфере
• Принят план действий по работе с молодежью, призванный содействовать вовлечению молодежи в работу гидрометеорологического сообщества в соответствии с Молодежной стратегией ООН
• Лауреатом 69-й премии ММО стал профессор Герхард Адриан

Семьдесят восьмая сессия Исполнительного совета (ИС-78) проходила в Женеве с 10 по 14 июня 2024 года. Помимо дорожной карты для инициативы «Заблаговременные предупреждения для всех» (ЗПДВ), на сессии был принят план реализации Глобальной службы наблюдения за парниковыми газами и расширены масштабы действий по криосфере (лед и снег) в условиях резких изменений.

Совет принял ряд других резолюций, направленных на укрепление систем наблюдений, прогнозов и информации о системе Земля. Были приняты резолюции по мониторингу климата и климатическому обслуживанию, а также по исследованиям и инновациям. Совет также заложил основу для более интенсивного сотрудничества с системой ООН и поддержки гуманитарной деятельности с помощью таких инициатив, как Координационный механизм ВМО (КМВ), поддерживаемый проектом Weather4UN.

Дорожная карта для инициативы «Заблаговременные предупреждения для всех»

Одним из главных событий этой сессии Исполнительного совета стало принятие дорожной карты для инициативы «Заблаговременные предупреждения для всех», в которой изложены концепция и действия, направленные на повышение эффективности внедрения и использования систем заблаговременных предупреждений о различных опасных явлениях. Она охватывает период с 2024 по 2027 год с подробным описанием сроков, результатов и определенных обязанностей. Это соответствует сроку, установленному Генеральным секретарем ООН Антониу Гутерришем.

«Сильные системы заблаговременных предупреждений требуют более активной политической и стратегической поддержки со стороны международного сообщества и правительств, а также значительных инвестиций в инфраструктуру, технологии и обучение. Мы все должны отстаивать инициативу ЗПДВ на глобальном уровне, выступая за увеличение инвестиций и усиление политической воли», — сказал Абдулла аль-Мандус, Президент ВМО.

«Жизнь людей и их безопасность — наш главный приоритет. Каждый выпущенный прогноз имеет человеческое измерение. У каждой спасенной нами жизни есть человеческое лицо, семья, будущее», — заявила Генеральный секретарь ВМО Селеста Сауло.

«Это имеет экономический смысл. Системы заблаговременных предупреждений обеспечивают девятикратную окупаемость инвестиций. Они представляют собой самый простой и очевидный путь к адаптации к изменению климата. Если мы не будем инвестировать, то цена бездействия будет гораздо выше, чем цена действий», — сказала она.

Системы заблаговременных предупреждений помогают снизить количество смертей и уменьшить потери и ущерб, вызванные опасными метеорологическими, гидрологическими или климатическими явлениями. Они обеспечивают почти десятикратную окупаемость инвестиций.

Однако до сих пор существуют серьезные пробелы, особенно в малых островных развивающихся государствах и наименее развитых странах. За последние 50 лет около 70 % всех смертей от климатических катастроф приходится на 46 беднейших стран.

Дорожная карта направлена на использование всей сети ВМО и расширение возможностей ее НМГС для защиты жизни и средств к существованию. Члены ВМО уже одобрили структуру, лежащую в основе приоритетных мероприятий, с определенными ролями и обязанностями.

В дорожной карте определены приоритетные опасные явления, включая быстроразвивающиеся паводки и паводки на реках, тропические циклоны и внетропические штормы, волны тепла, волны холода, грозы, засуху, затопление прибрежных районов, штормовые нагоны и опасные явления, связанные с криосферой, такие как выходы ледниковых озер. В ней также упоминаются такие опасные явления окружающей среды, как природные пожары, песчаные и пыльные бури, цунами, оползни и вулканическая активность. Проблемы огромны, но выгоды еще больше.

Инициатива «Заблаговременные предупреждения для всех» была запущена в некоторых странах и в настоящее время распространяется на другие страны, чтобы удовлетворить их спрос и потребности. Дорожная карта будет служить руководством для ВМО в ее стремлении расширить и ускорить действия.

Компонент 2 инициативы «Заблаговременные предупреждения для всех»

Инициатива «Заблаговременные предупреждения для всех» осуществляется под совместным руководством ВМО и Управления Организации Объединенных Наций по снижению риска бедствий (УСРБ ООН) при поддержке Международного союза электросвязи (МСЭ), Международной федерации обществ Красного Креста и Красного Полумесяца (МФОКК и КП) и других партнеров.

ВМО отвечает за компонент 2, касающийся обнаружения, наблюдения, мониторинга, анализа и прогнозирования. Поэтому дорожная карта нацелена именно на этот компонент. Она направлена на устранение критических пробелов, в том числе в базовой сети наблюдений, в спутниковой продукции и данных, а также в Комплексной системе обработки и прогнозирования ВМО.

Только 50 % стран мира сообщают о наличии адекватных систем заблаговременных предупреждений о многих опасных явлениях, а значительные пробелы в наблюдениях наблюдаются в Африке, некоторых частях Тихоокеанского региона и на западе Латинской Америки.

Из 30 стран, первоначально отобранных для реализации скоординированной помощи в области заблаговременных предупреждений для всех, половина национальных метеорологических и гидрологических служб (НМГС) в настоящее время работает с базовым потенциалом мониторинга и прогнозирования и почти четверть — с потенциалом ниже базового.

На КС 28 была запущена информационная панель ЗПДВ, обеспечивающая прозрачный и постоянный мониторинг прогресса в реализации инициативы.

План работы с молодежью для ВМО

Исполнительный совет с энтузиазмом принял резолюцию, направленную на содействие вовлечению молодежи в работу гидрометеорологического сообщества. Будет разработан план работы с молодежью, и, таким образом, ВМО присоединится к другим 55 структурам Организации Объединенных Наций, реализующим Молодежную стратегию ООН. «Мы должны дать молодежи возможность действовать, не просто слушать, а дать ей возможность действовать», — заявила Генеральный секретарь Селеста Сауло. «Молодежь — это наше настоящее и будущее», — добавила она. «Молодежь способна выходить за рамки привычного», — подчеркнул Йохан Стандер, директор Департамента обслуживания ВМО.

Лауреаты премии ММО

Исполнительный совет чествовал профессора Тима Палмера как 68-го лауреата премии ММО и выдвинул профессора Герхарда Адриана в качестве лауреата 69-й премии ММО. Он также принял несколько резолюций, направленных на укрепление внутреннего надзора, финансового управления и прозрачности.

В последний день была утверждена тема Всемирного метеорологического дня 2025 года: «Преодолеваем разрыв в области заблаговременных предупреждений вместе». Также была определена дата проведения внеочередной сессии Конгресса в 2025 году: она состоится 20—24 октября 2025 года в Женеве.

 

Ссылка; https://wmo.int/ru/news/media-centre/ispolnitelnyy-sovet-vmo-zavershaet-rabotu-po-prinyatiyu-klyuchevykh-resheniy-osnovannykh-na

 

Температура воздуха (Ta), высота снежного покрова (Sd) и температура почвы (Tg) являются важнейшими переменными для изучения надземных и подземных термических условий, особенно в высоких широтах. Однако наблюдения in-situ часто бывают скудными и непоследовательными в различных наборах данных со значительным объёмом недостающих данных. В этом исследовании собран обширный набор данных натурных наблюдений Ta, Sd и Tg для северного полушария (выше 30° северной широты) за 1960–2021 гг. Этот набор данных включает метаданные и временные ряды ежедневных данных с 27 768, 32 417 и 659 датчиков для Ta, Sd и Tg соответственно. Используя продукт реанализа ERA5-Land, авторы применили методологию глубокого обучения для восстановления недостающих данных, которые составляют 54,5%, 59,3% и 74,3% ежедневных временных рядов Ta, Sd и Tg соответственно. Полученный набор данных с высоким временным разрешением можно использовать для лучшего понимания физических явлений и соответствующих механизмов, таких как динамика обмена энергией между поверхностью земли и атмосферой, снежный покров и многолетняя мерзлота.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41597-024-03483-x

 

Результаты двух больших ансамблевых моделирований используются для исследования относительного вклада внешнего воздействия и внутренней изменчивости в изменчивость площади арктического морского льда в различных временных масштабах с 1960 года путём коррекции ошибки реакции моделей на внешнее воздействие с использованием наборов данных наблюдений. Это исследование показывает, что предыдущие подходы могли переоценивать реальное влияние внутренней изменчивости на изменение площади морского льда в Арктике, особенно в долгосрочных масштабах. Полученные результаты свидетельствуют, что как в марте, так и в сентябре внутренняя изменчивость играет доминирующую роль во всех временных масштабах на протяжении ХХ века, в то время как антропогенный сигнал об изменении площади морского льда может быть устойчиво и последовательно обнаружен в масштабе времени более 20 лет после 2000-ых. Также обнаружено, что доминирующий режим внутренней изменчивости в марте демонстрирует постоянство в разных временных масштабах. Напротив, характер внутренней изменчивости в сентябре крайне неоднороден по всей Арктике и варьируется в разных временных масштабах, что указывает на то, что внутренняя изменчивость площади морского льда в сентябре в разных временных масштабах обусловлена ​​разными факторами.

 

Ссылка: https://journals.ametsoc.org/view/journals/clim/37/13/JCLI-D-23-0280.1.xml

 

Набор ежемесячных данных об осадках Глобальной исторической климатологической сети (GHCN) содержит исторические временные ряды для тысяч наземных станций по всему миру. Первоначально выпущенный в 1992 году и пересмотренный в 1998 году, набор данных за последние три десятилетия использовался в различных приложениях, включая оперативный мониторинг, прикладные исследования и международные оценки. В этой статье описываются данные и методы, использованные для составления последнего издания (версия 4), в которое внесены три основных улучшения. Первое улучшение касается сети станций, размер которой увеличился в пять раз за счёт включения десятков новых исходных наборов данных, в первую очередь GHCN Daily (GHCNd). Второе улучшение — применение алгоритма на основе правил для сравнения и объединения записей, представляющих одно и то же местоположение. Третье усовершенствование касается подхода к обеспечению качества, который теперь включает 18 новых проверок на основе GHCNd и других операционных систем. Обновляемый ежемесячно результирующий набор данных состоит из временных рядов месячных сумм осадков на более чем 120 000 станциях по всему миру, включая более 33 000 активных пунктов наблюдения.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41597-024-03457-z