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

Озоновый слой поглощает значительную часть ультрафиолетового излучения Солнца, защищая от него жизнь на поверхности Земли.

Озоновый слой Земли восстановится в течение четырех десятилетий. К такому выводу пришла Группа экспертов, работу которой поддерживает ООН. Свое заключение ученые представили в понедельник на 103‑й ежегодной встрече Американского метеорологического общества.

В докладе, который выходит раз в четыре года, говорится о том, что поэтапный вывод из обращения почти 99 процентов запрещенных озоноразрушающих веществ позволил обеспечить сохранность озонового слоя и, как следствие, уменьшить воздействие на человека вредных ультрафиолетовых лучей.

При сохранении нынешней политики ожидается, что озоновый слой восстановится до значений 1980 года (примерная дата появления озоновой дыры) примерно к 2066 году над Антарктикой, к 2045 году – над Арктикой и к 2040 году – над остальными регионами мира. Колебания размера Антарктической озоновой дыры, особенно в период с 2019 по 2021 год, были обусловлены в основном метеорологическими явлениями. Тем не менее с 2000 года состояние Антарктической озоновой дыры с точки зрения ее площади и глубины медленно улучшается.

«То, что озоновый слой, согласно последнему четырехлетнему докладу, находится на пути к восстановлению, – поистине фантастическая новость, – говорит Мег Секи, исполнительный секретарь Секретариата по озону Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде. – Влияние Монреальского протокола на смягчение последствий изменения климата трудно переоценить. За последние 35 лет протокол стал подлинным защитником окружающей среды. Оценки и обзоры, проводимые Группой по научной оценке, остаются жизненно важным компонентом работы протокола, который помогает информировать политиков и лиц, принимающих решения».

Воздействие на изменение климата

Десятое дополнение Группы по научной оценке подтверждает положительное влияние, которое договор уже оказал на глобальный климат. Дополнительное соглашение 2016 года, известное как Кигалийская поправка к Монреальскому протоколу, требует поэтапного сокращения производства и потребления некоторых гидрофторуглеродов. Эти вещества непосредственно не разрушают озон, но являются мощными газами, влияющими на изменение климата. Ученые считают, что эта поправка позволит избежать потепления на 0,3−0,5 °C к 2100 году (без учета вклада выбросов в 2023 году).

«Действия по защите озонового слоя создают прецедент для дальнейших действий по борьбе с изменением климата. Наш успех в поэтапном отказе от использования озоноразрушающих химических веществ показывает, что можно и нужно сделать в срочном порядке для отказа от использования ископаемых видов топлива, сокращения выбросов парниковых газов и ограничения роста температуры», – говорит Генеральный секретарь Всемирной метеорологической организации профессор Петтери Таалас.

Монреальский протокол

Монреальский протокол – это глобальное соглашение о защите озонового слоя Земли путем постепенного вывода из обращения разрушающих его химических веществ. Оно вступило в силу в 1989 году и является одним из наиболее успешных глобальных экологических соглашений. Благодаря совместным усилиям государств всего мира озоновый слой находится на пути к восстановлению. Кроме того, благодаря протоколу были достигнуты и другие успехи в сфере экологии и экономики.

Ссылка: https://news.un.org/ru/story/2023/01/1436487

Изменение характеристик растительности может повлиять на энергетический баланс поверхности, а впоследствии на местный климат. Это биофизическое воздействие было хорошо изучено для случаев лесонасаждений, но его знак и величина при устойчивом озеленении Земли остаются спорными. Основываясь на многолетних наблюдениях с помощью дистанционного зондирования, авторы количественно оценивают однонаправленное влияние озеленения растительности на радиометрическую температуру поверхности за период 2001–2018 гг. Выявлена глобальная отрицательная температурная реакция с большой пространственной и сезонной изменчивостью. Снежный и зелёный растительный покров, а также коротковолновая радиация являются основными движущими факторами температурной чувствительности, регулируя относительное преобладание радиационных и нерадиационных процессов. В сочетании с наблюдаемой тенденцией к озеленению авторы обнаружили глобальное похолодание на −0,018 K/десятилетие, что замедляет глобальное потепление на 4,6 ± 3,2%. На региональном уровне этот выхолаживающий эффект может компенсировать 39,4 ± 13,9% и 19,0 ± 8,2% соответствующего потепления в Индии и Китае. Представленные результаты подчёркивают необходимость учёта этого биофизического обусловленного растительностью воздействия на климат при разработке местных стратегий адаптации к изменению климата.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-023-35799-4