19-21 мая 2015 г. в Женеве состоялась шестая Ассамблея высокого уровня Коалиции «Климат и чистый воздух». В ходе Ассамблеи обсуждались итоги работы Коалиции за период, прошедший с предыдущей Ассамблеи (сентябрь 2014 года), а также новые проектные предложения. Был принят рамочный документ по проекту 5-летнего Стратегического плана работы Коалиции, а также рассмотрен вклад Коалиции в подготовку и проведение (в формате специальной сессии) 21-й Конференции Сторон РКИК ООН и 11-й Встречи Сторон Киотского протокола.

В Ассамблее приняла участие российская делегация в составе руководителя Росгидромета А.В.Фролова, начальника отдела Департамента международного сотрудничества МПР Е.Г.Викуловой и директора Главной геофизической обсерватории им.А.И.Воейкова Росгидромета В.М. Катцова.

Руководитель российской делегации А.В.Фролов выступил в рамках сессии «От Лимы к Парижу», посвященной подготовке к 21-й Конференции Сторон РКИК ООН (декабрь 2015, Париж) и взаимодействию двух треков. В выступлении он сделал акцент на том, что Российская Федерация прежде всего ориентируется на процесс по линии РКИК ООН и подготовку нового глобального соглашения в её рамках, считая другие международные площадки, имеющие климатическую направленность, дополнительными механизмами. А.В.Фролов обратил внимание на тот факт, что метан является парниковым газом, который рассматривается в формате РКИК ООН и, соответственно, сокращение его эмиссий входит, в том числе, в национальные обязательства стран. Черный углерод, рассматриваемый в качестве ключевого короткоживущего климатического фактора не является парниковым газом и, в этой связи, прямое сопоставление этих двух факторов в контексте их влияния на климат затруднительно. Говоря о проекте 5-летнего Стратегического плана Коалиции, А.В.Фролов подчеркнул, что его основным разделом для России видится «Укрепление и расширение научных исследований», так как одной из целей Коалиции российская сторона считает распространение знаний и подведение научной основы под тезисы Коалиции – в частности, о существенном влиянии черного углерода на климатическую систему. Коалиция должна активизировать свои усилия в области сбора и распространения научных знаний, помогая в разработке национальной политики и мер по сокращению выбросов, способствуя, одновременно, снятию большого числа неопределенностей в этом вопросе. А.В.Фролов отметил, что в той или иной степени короткоживущие факторы рассматриваются в рамках Арктического совета, в работе которого Россия традиционно принимает активное участие. В завершении участники заседания были проинформированы о состоявшейся 22 апреля 2015 года в Москве Первой официальной встрече министров окружающей среды стран БРИКС, в мероприятиях которой принял участие Исполдиректор ЮНЕП А.Штайнер. «На полях» встречи министров был представлен информационный стенд Коалиции, что также является нашим вкладом в развитие темы по повышению осведомленности о короткоживущих факторов.

27-28 апреля в секретариате ВМО (г.Женева, Швейцария) состоялось совещание Целевой группы по подготовке оперативного и ресурсного плана ГРОКО на 2015-2018гг. Комитета по управлению Межправительственного Совета по Климатическому Обслуживанию. Росгидромет представлял член Целевой группы гл. специалист ФГБУ ГГО к.ф.м.н. А.С.Зайцев. Участники совещания разработали механизм и сроки подготовки проекта Плана с учетом ожидаемых ресурсов для реализации проектов ГРОКО и приоритетов, определенных в Плане осуществления Глобальной Рамочной Основы Климатического Обслуживания. Проект будет рассмотрен на очередной сессии Комитета по Управлению МСКО в октябре 2015г.

Полностью завершена публикация Второго оценочного доклада Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации: изданы Общее резюме (на русском и английском языках), Техническое резюме и Основной том.

Прямая ссылка для скачивания Доклада: http://downloads.igce.ru/publications/OD_2_2014/v2014/htm/

Дополнительная информация — на сайте ФГБУ «ГГО» и ФГБУ «ИГКЭ Росгидромета и РАН»

В период с 14 по 24 апреля в ГГО проходили курсы повышения квалификации климатологов УГМС «Обеспечение современных потребностей различных категорий потребителей в климатической продукции и информации», на которых прошли обучение.

В работе курсов приняли участие специалисты Ивановского, Воронежского, Карельского ЦГМС, Башкирского, Иркутского, Северо-Западного, Среднесибирского, Центрального УГМС.

На занятиях рассматривались вопросы обеспечения потребителей климатической информацией и продукцией с учетом возможных изменений климата, методы расчета специализированных климатических характеристик и формы представления информации о климате различным категориям потребителей, методы расчета климатических ресурсов и рисков.

 

В условиях быстрой урбанизации деятельность человека существенно изменила городскую тепловую среду. Однако большинство существующих исследований были сосредоточены на отдельных городах или относительно однородных климатических условиях, и долгосрочная динамика между температурой поверхности земли (ТПЗ) и ночной освещённостью (НО) в пределах городских и сельских градиентов в различных климатических зонах остаётся недостаточно изученной. Этот пробел ограничивает систематическое понимание того, как деятельность человека и тепловая среда сосуществуют в различных региональных условиях. Чтобы восполнить этот пробел, авторы выбрали десять репрезентативных городов Китая, охватывающих несколько климатических зон. Используя наборы данных MODIS ТПЗ и НО за 2000–2020 гг., они определили рамки анализа градиента между городом и деревней для систематической оценки закономерностей пространственно-временной реакции и механизмов связи между ТПЗ и НО. Полученные результаты показывают следующее: (1) С 2000 по 2020 гг. НО демонстрировала ярко выраженную тенденцию к росту во всех климатических зонах, особенно в пограничном тропическом влажном регионе, в то время как изменения ТПЗ были относительно умеренными. (2) ТПЗ и НО демонстрировали степенное распределение вдоль городских и сельских трансект, отмеченное резким спадом в моноцентрических городах и постепенным переходом в полицентрических городах, с более резкими термическими градиентами в северных и внутренних районах и более постепенными переходами в южных и прибрежных регионах. (3) Долгосрочное увеличение НО было наиболее очевидным в пригородных районах (0,94 нВт/см²/стерадиан/год), превзойдя таковое в городских центрах (0,68 нВт/см²/стерадиан /год) и сельских зонах (0,60 нВт/см²/стерадиан/год), при этом внутренние города (0,84 нВт/см²/стерадиан/год) опережали свои прибрежные аналоги. Хотя изменения ТПЗ были умеренными, потепление в пригородах (0,16 ± 0,08 °C/год) было более чем в два раза выше, чем в городских и сельских районах. Примечательно, что синергетическая эскалация света и тепла была наиболее выражена в тропических и субтропических городах. (4) Города восточного побережья показали сильно синхронизированный рост НО и ТПЗ, тогда как города, расположенные на плато, в умеренных полузасушливых и среднеумеренных засушливых регионах, показали чёткое разделение. Вдоль градиентов город-сельская местность корреляции НО–ТПЗ в целом ослабевали от городских центров к периферии, однако координация связи достигала пика в окраинных районах (среднее = 0,63), что подчёркивает выраженную пространственную гетерогенность. Это исследование расширяет понимание пространственно-временной связи городского света и тепла в различных климатических и урбанизационных контекстах, предлагая критически важную информацию об управлении городской тепловой средой.

 

Ссылка: https://www.mdpi.com/2072-4292/17/21/3585

 

Недавнее сокращение площади морского льда в Арктике и рост судоходства требуют более точных прогнозов состояния морского льда. Однако низкое пространственное разрешение моделей земной системы, таких как Норвежская модель прогнозирования климата (NorCPM), ограничивает их способность определять мелкомасштабные ледовые объекты, критически важные для безопасной навигации в Арктике. Для устранения этого ограничения авторы применили подход с динамическим даунскейлингом в исследовании, охватывающем осенний ледостав 2023 года. В частности, ретроспективный прогноз NorCPM учитывает атмосферное воздействие для региональной сопряжённой модели «океан-морской лёд» Норвежской системы прогнозирования высокого разрешения панарктического океана и морского льда (NorHAPS), которая обеспечивает ретроспективные прогнозы протяжённости морского льда с высоким разрешением (3–5 км). Уменьшенные масштабы протяжённости морского льда демонстрируют улучшенную точность в течение всего периода прогнозирования, особенно заметно снижая связанное с переоценкой смещение вдоль Северо-Восточного и Северо-Западного проходов до середины-конца октября, особенно в пограничных ледовых зонах. Кроме того, NorHAPS обеспечивает более точное представление локальных разрывов и мелкомасштабных структур морского льда в ключевых регионах арктических проливов, таких как море Лаптевых, Канадский Арктический архипелаг и море Бофорта. Эти улучшения связаны с более реалистичным моделированием процессов замерзания морского льда, что снижает преждевременное замерзание, наблюдаемое в результатах NorCPM. В целом, полученные результаты показывают, что динамический даунскейлинг является эффективным методом уточнения результатов низкоразрешённых климатических моделей. Этот подход позволяет получать детальные прогнозы состояния морского льда, которые могут способствовать безопасным морским операциям в Арктике.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025JD044571

 

Новое исследование показывает, что метанотрофы, включая те, которые поглощают метан из воздуха, по-видимому, вытесняют метаногенов в засушливых условиях.

В Арктике ключевой фактор будущего изменения климата скрывается под землёй, оставаясь невидимым.

Микробы в слоях почвы, расположенных непосредственно над многолетней мерзлотой, метаболизируют углерод, превращая его в углекислый газ и метан, гораздо более мощный парниковый газ. По мере нагревания этих почв высвобождается всё больше углерода, что потенциально запускает цикл обратной связи, вызывающий потепление, который иногда называют «метановой бомбой». Новые исследования микробных обитателей арктических почв показывают, что такой порочный круг может быть неизбежным.

Каталогизируя виды микробов, обнаруженных в вечномёрзлых почвах по всей Арктике, а также в недавно оттаявшей многолетней мерзлоте, группа исследователей получила более чёткую картину микробного разнообразия арктических почв, а также того, как эти микробные сообщества меняются по мере потепления окружающей среды. Один из ключевых выводов их статьи, недавно опубликованной в журнале Nature Communications Earth and Environment, заключается в том, что при определённых условиях в Арктике может быть больше микробов, питающихся метаном, чем микробов, вырабатывающих метан, а это означает, что почва может фактически стать поглотителем углерода.

«Возможно, по разным причинам эти системы на самом деле не производят тот метан, который, как мы считаем, они способны производить», — сказала Джессика Бузер-Янг (Jessica Buser-Young), микробиолог из Университета Аляски в Анкоридже, не участвовавшая в исследовании.

Микробы и метан

С 2010 года консорциум европейских учёных собирает образцы многолетней мерзлоты в Арктике, пробираясь сквозь верхний и подпочвенный слои, а также в многолетней мерзлоте. Сбор этих образцов в обширных, отдалённых и покрытых льдом северных районах мира затруднён, но группа собрала образцы по всей Канаде, Гренландии и Сибири. В новой статье исследователи провели геномный анализ микробиома восьми образцов многолетней мерзлоты и почвы панарктического региона, а также образцов как нетронутой, так и деградировавшей многолетней мерзлоты вблизи Фэрбанкса, Аляска. Они сосредоточились на микробах, включая бактерии и археи, которые либо выделяют, либо потребляют метан — парниковый газ, который может быть в 30 раз более мощным, чем углекислый газ. Когда исследователи изучили данные, первым сюрпризом для них стало отсутствие разнообразия как среди метанпродуцирующих микробов, или метаногенов, так и среди метанпотребляющих микробов, или метанотрофов, сказал соавтор исследования Тим Урих (Tim Urich), микробиолог из Университета Грайфсвальда в Германии. Среди метанотрофов в образцах во всех местах доминировал один род — Methylobacter. Эти бактерии встречаются по всей Арктике, часто обитая в слоях почвы непосредственно над своими метаногенными коллегами, потребляя метан, который поднимается снизу. Почему именно этот род оказался настолько успешным, пока неизвестно, сказал Урих.

Анализ «действительно требует более детального изучения представителей этой конкретной клады, чтобы понять экофизиологию и их реакцию на изменяющиеся условия в почве», — сказал Урих.

Возможное обезвреживание метановой бомбы

Урих и его соавторы также исследовали участки, где оттаяла многолетняя мерзлота, сравнивая влажные и сухие места. Участок с влажными почвами содержал больше метаногенных микробов, которые процветали в условиях недостатка кислорода. Напротив, в сухих местах преобладали метанотрофные микробы, особенно те, которые обладают уникальной способностью поглощать метан из воздуха и превращать его в менее активный углекислый газ. Исследователи отметили, что хотя эти факультативные метанотрофы способны метаболизировать атмосферный метан, на практике они не всегда это делают.

Как бы то ни было, сказал Урих, более тёплая и сухая Арктика может быть благом для меняющегося климата.

«Всё действительно зависит от гидрологического состояния этих почв», — сказал он.

Если Арктика окажется в засушливом регионе, её почвы могут стать чистым поглотителем метана (хотя и не слишком значительным), поскольку микробы начнут поглощать газ из воздуха. Механизм, описанный Урихом и его коллегами, — не единственный потенциальный цикл отрицательной обратной связи по метану. В недавней статье в журнале AGU Advances Бузер-Янг и её соавторы обнаружили, что микробы в дельте реки Коппер на Аляске, использующие железо для своего метаболизма, начали вытеснять микробов, производящих метан, что потенциально снижает выбросы метана.

«Мы полагаем, что это может происходить повсюду, где есть ледники в мире», — сказала Бузер-Янг.

Исследования, подобные исследованию Уриха, ясно показывают, что, хотя таяние многолетней мерзлоты Арктики является очевидным признаком изменения климата, его вклад в потепление менее очевиден, считает Кристиан Кноблаух (Christian Knoblauch), биогеохимик из Гамбургского университета, не участвовавший в исследовании.

«У нас было так много статей об этой метановой бомбе, — сказал он. — Я думаю, это было чрезмерное упрощение или переоценка объёма выброса метана».

Будущее метана всё ещё не определено

Исследователи по-прежнему сталкиваются с нехваткой данных об изменениях в Арктике.

В списке потенциально ценных данных Урих выделяет исследования экофизиологии микробов, связанных с метаном, которых он и его коллеги обнаружили в арктических почвах. Такие исследования, помимо прочего, предоставят больше информации об изменении метаболизма микробов в ответ на потепление и изменение уровня кислорода.

Урих также предупредил, что в его исследовании не измерялись уровни выделения или поглощения метана арктическими почвами, что оставляет без ответа вопрос о фактическом воздействии микробов на окружающую среду.

Кноблаух вновь подчеркнул необходимость дополнительных данных, отметив, что пока невозможно с уверенностью сказать, будет ли Арктика в будущем более влажной или более сухой, и, следовательно, как будет выглядеть выброс метана.

«У нас есть множество моделей и множество прогнозов, но у нас не так много данных о наземных условиях», — сказал он. «Я думаю, что на самом деле главные вопросы заключаются в том, насколько быстро разлагается материал, насколько он растает и через какое время он разложится и затем высвободится, а также как на систему повлияет изменение растительности».

 

Ссылка: https://eos.org/articles/in-arctic-soils-methane-eating-microbes-just-might-win-out-over-methane-makers

 

Городское дымовое загрязнение является серьёзной проблемой, влияющей на качество внешней среды, тем самым препятствуя построению экологичной цивилизации и здоровому развитию городов. Городская физическая среда также влияет на тепловую среду на открытом воздухе. Как тепловая, так и воздушная среда оказывают важное влияние на субъективную оценку комфорта людей. В данном исследовании для изучения тепловой и воздушной среды на открытом воздухе были выбраны четыре типичных университетских зелёных зоны в Сиане, Китай. Адаптивный тепловой комфорт, обусловленный взаимодействием теплового комфорта на открытом воздухе и загрязнения воздуха, изучался на основе анкетирования и полевых измерений, и была разработана стратегия оптимизации теплового комфорта в зелёных зонах городских кампусов. Результаты показали, что влияние теплового качества воздуха на субъективный комфорт различается в разных зонах. Влияние дымового загрязнения на субъективный комфорт было сильнее в условиях высокой и низкой температуры, но менее выражено в условиях умеренной температуры. При концентрации частиц PM_2,5 более 100 мкг/м³ оценка респираторного комфорта была низкой при высокой температуре. Восприятие загрязнения воздуха было менее чувствительным в условиях термической среды на закрытых участках дорог. Тепловое загрязнение и загрязнение воздуха в разной степени влияют на здоровье человека. Наибольшее влияние дымовое загрязнение оказывает на наружную термическую среду и пациентов с респираторными заболеваниями.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-025-98897-x

 

В данном исследовании обобщены балансы трёх парниковых газов (а именно CO₂, CH₄, N₂O) для России за два десятилетия (2000–2009 и 2010–2019 гг.) с использованием подходов «снизу вверх» и «сверху вниз» в рамках Региональной оценки углеродного цикла и процессов, фаза 2 (RECCAP2). Опубликованные оценки естественных источников и поглотителей этих парниковых газов в России значительно различаются. В данном случае оценки «снизу вверх» основаны на измерениях методом вихревой ковариации, Интегрированной системе земельной информации России (ILIS-LEA), полевых данных, результатах динамических глобальных моделей растительности (DGVM) и региональных моделей. Подход «снизу вверх» оценил чистый экосистемный обмен (Net Ecosystem Exchange) в −0,64 ± 0,17 и −0,57 ± 0,14 Пг С год⁻¹ для десятилетий 2000–2009 и 2010–2019 гг. соответственно. Атмосферные инверсии «сверху вниз» дают схожие оценки потока углерода в чистом экосистемном обмене с сопоставимыми неопределённостями в −0,56 ± 0,26 и −0,73 ± 0,27 Пг С год⁻¹ для двух десятилетий. Различия между этими подходами возникают из-за различных компонентов потока и структурных предположений. ILIS-LEA указывает на небольшое снижение стока углерода в 2010–2019 гг., вызванное возросшими возмущениями. Напротив, оценки динамических глобальных моделей растительности предполагают стабильный сток углерода в течение обоих десятилетий, но они не в полной мере воспроизводят эффекты возмущений и восстановления. Инверсии в подходе «снизу вверх» выявляют увеличение поглощения CO₂, что, с учётом дополнительных наблюдаемых ограничений на прирост углерода в биомассе, позволяет предположить, что почва и нелесные биомы поглощают больше углерода, чем предсказывается динамическими глобальными моделями растительности и ILIS-LEA. Байесовский подход с усреднением оценивает естественные экосистемы, выступающие в качестве поглотителя парниковых газов, с потоком от земли к атмосфере, составляющим −1,55 ± 0,91 и −1,47 ± 0,82 Пг CO₂-экв. в год. Учёт как естественных, так и антропогенных выбросов на территории России смещает чистый баланс парниковых газов к источнику около 1,2 Пг CO₂-экв. в год.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GB008540

 

Осаждение материала из атмосферы на поверхность Земли, либо с осадками, такими как дождь или снег, либо путём постепенного оседания частиц под действием силы тяжести, приносит с собой элементы, которые могут действовать как питательные или загрязняющие вещества. В этом исследовании авторы использовали исследовательское судно, вмороженное в морской лёд в Северном Ледовитом океане, в качестве платформы для измерения концентраций и растворимости различных металлов в атмосферных частицах (аэрозолях) в течение арктической зимы и весны. В то время как концентрация железа (важного питательного вещества) была в основном связана с пылью, переносимой с суши, концентрации растворимой фракции железа изменялись аналогично загрязняющим элементам, что позволяет предположить либо то, что они имели общий источник, либо то, что загрязняющие вещества влияли на растворимость железа во время переноса в атмосфере. Измерения трассера, образующегося естественным образом в атмосфере — бериллия-7 — были использованы для расчёта скорости осаждения частиц из атмосферы на морской лёд, снег и океан в ходе исследования. Эта скорость осаждения, наряду с измеренными концентрациями аэрозолей, использовалась для оценки скорости поступления питательных и загрязняющих элементов из атмосферы зимой и весной в Арктике.

Атмосферное осаждение является важным путём доставки микроэлементов и загрязняющих веществ к поверхности океана. В центральной части Арктики значительная часть этих веществ поступает на морской лёд зимой, а затем в океан во время летнего таяния. Однако сезонность аэрозольных микроэлементов и загрязняющих веществ, их растворимость и поток осаждения изучены недостаточно в Северном Ледовитом океане из-за сложностей зимнего отбора проб. В рамках экспедиции Многопрофильной дрейфующей обсерватории по изучению арктического климата (MOSAiC) аэрозоли, собранные зимой и весной (декабрь–май), были проанализированы на растворимые, лабильные и общие концентрации микроэлементов и загрязняющих веществ. Несмотря на низкую пылевую нагрузку, минеральный аэрозоль объяснял большую часть вариации общих концентраций Fe, Al, Ti, V, Mn и Th. Напротив, концентрации растворимых микроэлементов и загрязняющих веществ были более тесно связаны с сульфатами неморской соли, а растворимость Fe была значительно выше во время арктической зимы (медиана = 6,5%), чем весной (1,9%), что указывает на влияние арктической дымки. Данные по бериллию-7 были использованы для расчёта средней скорости валового осаждения 613 ± 153 м д⁻¹ за большую часть периода исследования, которая была применена для расчёта сезонных потоков осаждения общих, лабильных и растворимых микроэлементов и загрязняющих веществ в центральную часть Арктики. Суммарные потоки микроэлементов и загрязняющих веществ (173 ± 145 нмоль м⁻² д⁻¹ для Fe) согласуются с более ранними летними оценками в пределах двух-трёх раз, при этом более высокие зимние концентрации в целом компенсируются более низкой скоростью осаждения. Кумулятивное сезонное осаждение общего, лабильного и растворимого Fe в центральную часть Северного Ледовитого океана составило 25 ± 21, 5 ± 3 и 2 ± 2 мкмоль м⁻² соответственно.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GB008642