Отступление континентальных ледяных щитов обнажает измельчённые отложения, находящиеся в неравновесном состоянии в неледниковых условиях. Выветривание этих отложений может создавать климатические обратные связи, изменяя обмен парниковыми газами между атмосферой и ландшафтами. Авторы показывают на частично дегляциированном водоразделе на юго-западе Гренландии, что талая ледниковая вода содержит низкие концентрации реактивного растворённого органического углерода, усиливающего выветривание свежеизмельчённых отложений, вызывая чистую секвестрацию углекислого газа. Напротив, реакции почвенной воды усиливают метаногенез и производство углекислого газа и создают источники парниковых газов, поскольку органический углерод реминерализуется. Авторы предположили, что переход от поглотителей парниковых газов в талой ледниковой воде к их источникам в почвенной воде создаёт переключение с отрицательной на положительную обратную связь потепления во время ледниково-межледниковых переходов, но отрицательная обратная связь может вернуться с будущим антропогенным потеплением, отступлением ледников и увеличением производства талой воды. Ожидается, что изменение реакций выветривания после воздействия также изменит экспорт питательных веществ и радиогенных изотопов.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-025-02404-z

 

Высокая частота сложных засух и волн тепла (СЗ и ВТ), вызванная глобальным изменением климата, представляет серьёзную угрозу для человечества. Однако их воздействие на сельское и городское население остаётся неясным. В этом исследовании анализировалось воздействие СЗ и ВТ как на сельское, так и на городское население и было обнаружено, что число людей, хронически подвергающихся воздействию СЗ и ВТ, показало чёткую тенденцию к росту с течением времени. С 1901 по 2021 гг. сельское население подверглось в 2,5 раза большему общему воздействию СЗ и ВТ по сравнению с городским населением. Однако за последние три десятилетия городское население подверглось значительно более высокому воздействию и более быстрому темпу роста, чем сельское. На региональном уровне воздействие составило 41,06, 16,51 и 13,69% от общемирового на сельское население Азии, Северной Америки и Африки соответственно, в то время как на городское население Азии, Северной Америки и Европы - 32,31, 18,70 и 16,85% от мирового соответственно. Интерактивные эффекты климата и населения были доминирующими факторами, обусловливающими недавние изменения воздействия населения. Эти выводы способствуют оценке риска СЗ и ВТ как на глобальном, так и на региональном уровнях и предоставляют надёжную информацию для стратегий предотвращения и смягчения последствий стихийных бедствий.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-025-01025-9

 

Антропогенное тепло является мощным точечным источником в городских районах, повышая температуру и усугубляя риски для здоровья, связанные с жарой. Хотя его влияние на городской климат широко изучалось, простого выражения для быстрой оценки изменений температуры, обусловленных антропогенным теплом, по-прежнему не хватает. В этом исследовании авторы выводят такую ​​связь путём новой интеграции размерного анализа с численным моделированием. Полученные результаты показывают, что в средних условиях антропогенное тепло ведёт себя подобно пассивному скаляру, делая высоту пограничного слоя планеты, скорость ветра и площадь городской поверхности эффективными прокси для оценки дополнительного потепления. Включение радиации, ключевого фактора, отличающего антропогенное тепло от пассивного скаляра, улучшает физическую согласованность связи, особенно при низких скоростях ветра.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024GL114400

 

Многочисленные экстремальные погодные и климатические явления побили давние наблюдаемые рекорды. Эти рекордные (или рекордно разрушающие, если разница велика) события оказывают существенное социально-экономическое воздействие и создают проблемы для адаптации и планирования. В этом обзоре оцениваются наблюдаемые и прогнозируемые изменения в рекордных климатических экстремальных явлениях. Появление рекорда можно обнаружить с помощью статистических соображений, а их изменения количественно оценить как рекордное отношение — наблюдаемую частоту рекордных событий относительно частоты в стационарном климате. Установлению рекордных частот подверглись многие климатические переменные. Например, ежедневные рекорды жары на суше более чем в четыре раза выше в 2016–2024 гг., чем ожидалось без изменения климата, а рекордные холода в два раза ниже; аналогично, рекордные ежедневные максимальные осадки и ежемесячные рекорды сухости выше более чем на 40% и 10% соответственно. В будущем замедление темпов потепления снижает рекордные отношения, подчёркивая преимущества смягчения антропогенного воздействия на климат. Например, к концу столетия мультимодельные средние рекордные жаркие события, как прогнозируется, будут на 15,7 случаев более частыми, чем в стационарном климате при сценарии SSP3-7.0, но только на ~2,9 и ~1,8 более частыми для сценариев SSP1-2.6 и SSP1-1.9 соответственно, что ниже, чем наблюдаемые сегодня. Новые рекордные холода практически прекратятся при всех сценариях выбросов. Среди прочего, рекорды были также побиты по потере льда, морскому льду и содержанию тепла в океане, но количественная оценка статистики рекордов оспаривается вследствие доступности данных, их продолжительности и качества. Решение этих проблем с данными и разработка статистических методов для учёта многомерных записей являются приоритетами исследований.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43017-025-00681-y

 

 

Новое исследование причин показывает, что каждое отдельное событие экстремальной жары с мая прошлого года стало более вероятным из-за изменения климата.

С мая 2024 года произошло шестьдесят семь экстремальных тепловых событий. Все эти события, включая смертоносную средиземноморскую волну тепла в июле 2024 года, беспрецедентную волну тепла в марте 2025 года в Центральной Азии и экстремальную жару в Южном Судане в феврале 2025 года, побили температурные рекорды, нанесли серьёзный ущерб людям или имуществу или сделали и то, и другое.

Согласно новому анализу, каждое из этих экстремальных событий стало более вероятным из-за изменения климата. Число дней с экстремальной жарой теперь как минимум вдвое больше, чем было бы без изменения климата в 195 странах и территориях. Изменение климата добавило как минимум один дополнительный месяц экстремальной жары в прошлом году для четырёх миллиардов человек — половины населения земного шара.

«На самом деле нет уголка земного шара, который не был бы затронут вызванной климатом экстремальной жарой», — сказала Кристина Даль (Kristina Dahl), член команды по подготовке отчёта и исследователь климата в некоммерческой организации Climate Central, занимающейся исследованиями и коммуникациями в области изменения климата. «Половина населения мира переживает дополнительный месяц экстремальной жары. Цифры ошеломляют».

Авторы отчёта говорят, что он служит суровым напоминанием об опасностях изменения климата и острой необходимости в более совершенных системах раннего оповещения, планах действий в случае жары и долгосрочном планировании на случай возникновения жары по всему миру.

Отчёт был создан учёными Climate Central, World Weather Attribution, группы по исследованию климата, и Климатического центра Красного Креста.

Более частая жара

В новом отчёте учёные подсчитали число дней с 1 мая 2024 года по 1 мая 2025 года, в течение которых температура в стране или на территории была выше 90% от исторических температур с 1991 по 2020 гг. Затем они проанализировали, сколько из этих экстремальных дней жары стало более вероятным из-за изменения климата, используя индекс сдвига климата — методологию, разработанную Climate Central, сравнивающую фактические температуры с моделируемой температурой мира без антропогенного изменения климата.

Команда обнаружила, что изменение климата сделало экстремальные жаркие явления более вероятными в каждой стране.

Среди всех стран и территорий изменение климата добавило наибольшее число дней экстремальной жары в Федеративные Штаты Микронезии (57 дней), а на Арубе было больше всего дней экстремальной жары в общей сложности за последний год — 187 дней. Авторы отчёта подсчитали, что в мире без изменения климата на Арубе было бы всего 45 дней экстремальной жары.

Другие острова Карибского бассейна и Океании оказались в числе стран и территорий, наиболее сильно пострадавших от изменения климата. Жители Соединённых Штатов испытали 46 дней экстремальной жары, 24 из которых были добавлены изменением климата.

_{Число дней с экстремальной жарой (дней, когда максимальные температуры выше 90% местных исторических температур) между 1 мая 2024 г. и 1 мая 2025 г., добавленных в результате изменения климата. Анализ на основе данных ECMWF ERA5 и системы индексов сдвига климата.}

Из 67 экстремальных тепловых явлений, произошедших в прошлом году, наиболее сильное влияние изменения климата оказала волна тепла, обрушившаяся на острова Тихого океана в мае 2024 года. Исследователи подсчитали, что вероятность этого явления возросла по меньшей мере в 69 раз из-за изменения климата.

Результаты не стали неожиданностью для Ника Лича (Nick Leach), климатолога из Оксфордского университета, не принимавшего участия в составлении отчёта. «Мы уже давно понимаем влияние изменения климата на температуру и экстремальную жару... [включая] то, как она увеличивает частоту и интенсивность экстремальной жары», — сказал он. Исследования неизменно показывают, что явления жары на Земле становятся более вероятными, более интенсивными и более продолжительными в результате изменения климата.

Лич сказал, что новый отчёт даёт хороший обзор того, как изменение климата влияет на волны тепла во всём мире. Однако определение экстремальной жары как температур выше 90-го процентиля 1991–2020 гг. создаёт относительно широкий диапазон для анализа, сказал он. Исследования, использующие более «экстремальное» определение экстремальной жары, могут быть более релевантными для последствий экстремальной жары, а исследования, оценивающие эти последствия, как правило, более актуальны для политики, сказал он.

Авторы отчёта выбрали порог в 90%, поскольку при этих температурах начинают расти заболеваемость и смертность, связанные с жарой, сказала Даль.

Принятие мер в отношении волн тепла

Для повышения глобальной температуры «причины хорошо известны», написали авторы отчёта. Сжигание ископаемого топлива, такого как уголь, нефть и газ, высвободило достаточно парниковых газов, чтобы нагреть планету на 1,3°C (рассчитано как пятилетнее среднее значение); 2024 год стал первым годом, когда средние мировые температуры превысили 1,5°C по сравнению с доиндустриальными температурами.

«Только комплексное смягчение антропогенного воздействия на климат путём постепенного отказа от ископаемого топлива ограничит серьёзность будущего вреда, связанного с жарой», написали авторы.

Экстремальная жара создаёт нагрузку на организм человека, поскольку он пытается охладиться. Этот штамм может ухудшить хронические заболевания, такие как сердечно-сосудистые заболевания, проблемы с психическим здоровьем и диабет, а также может вызвать тепловое истощение и тепловой удар, которые могут быть смертельными. Экстремальная жара особенно опасна для уже уязвимых групп населения, включая людей с уже имеющимися проблемами со здоровьем, малообеспеченных людей, не имеющих доступа к прохладному убежищу, и работников, работающих на открытом воздухе.

День действий в условиях жары 2 июня, организованный Международной федерацией обществ Красного Креста и Красного Полумесяца, повышает осведомленность о рисках жары во всём мире. В этом году день действий будет посвящен тому, как распознать признаки теплового истощения и теплового удара. Даль рекомендует использовать советы Центров по контролю и профилактике заболеваний по жаре и здоровью, чтобы оставаться в безопасности. «Большинство заболеваний и смертей, связанных с жарой, можно предотвратить», — сказала она.

 

Ссылка: https://eos.org/articles/climate-change-made-extreme-heat-days-more-likely 

 

Авторы предоставляют первую количественную оценку хаотической внутренней изменчивости (ХВИ) в регионе Арктика-Северная Атлантика, используя ансамбль из 13 вихреобразующих расчётов океана и морского льда. Изолируя океаническую ХВИ от атмосферной изменчивости, они показали, что ХВИ вносит 20%–60% межгодовой изменчивости температуры поверхности моря в северной части Северной Атлантики у арктических шлюзов, с большим влиянием на подповерхностных уровнях. ХВИ солёности составляет 20%–50% межгодовой изменчивости, особенно в Арктике. Кроме того, ХВИ вносит заметный вклад в межгодовую изменчивость концентрации морского льда в зоне пограничного льда, вероятно, под влиянием динамических взаимодействий между морским льдом и мелкомасштабными особенностями. Показано, что ХВИ возникает в «предпочтительных» регионах, а его сезонная амплитуда модулируется условиями морского льда. Учитывая потенциальную возможность усиления ХВИ в условиях потепления Арктики, понимание её роли в изменчивости океана и морского льда в условиях меняющегося климата имеет решающее значение для улучшения прогнозов в этом регионе.

 

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2024GL113318

 

Степень ослабления атлантической меридиональной термохалинной циркуляции (АМТЦ) в течение XXI века сильно различается в оценках разных климатических моделей, некоторые из которых предсказывают существенное ослабление. Здесь показано, что эту неопределённость можно значительно уменьшить, используя выражение термического ветра, связывающее силу АМТЦ с меридиональной разницей плотности и глубиной «опрокидывания» в Атлантике. Это выражение отражает межмодельный разброс в ослаблении АМТЦ, причём большая часть разброса возникает из-за изменений глубины «опрокидывания». Глубина «опрокидывания» также устанавливает важную связь между современной и будущей силой АМТЦ. Климатические модели с более сильным и глубоким современным «опрокидыванием», как правило, предсказывают большее ослабление и обмеление при потеплении, поскольку современная Северная Атлантика менее стратифицирована, что допускает более глубокое проникновение изменений потока поверхностной плавучести, большие изменения плотности на глубине и, следовательно, большее ослабление АМТЦ. Включая ограничения на основе наблюдений, авторы приходят к выводу, что АМТЦ испытает ограниченное ослабление около 3–6 Зв (около 18–43%) к концу этого столетия, независимо от сценария выбросов. Эти результаты указывают на то, что неопределённость в ослаблении АМТЦ в XXI веке и склонность предсказывать существенное ослабление АМТЦ можно в первую очередь отнести к смещению оценок климатической модели в точном моделировании современной стратификации океана.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-025-01709-0

 

Ледниковые впадины в Антарктиде способствуют смешиванию тёплой и холодной воды, влияя на глобальный климат. Новое исследование изучает, справедливо ли то же самое для впадин вдоль береговой линии Гренландии.

Атлантическая меридиональная термохалинная циркуляция служит конвейерной лентой Атлантического океана, транспортируя тёплую воду на север к Полярному кругу и возвращая холодную, плотную воду обратно в тропики. Прибрежные районы Гренландии являются критически важными участками в атлантической меридиональной термохалинной циркуляции, влияя на перераспределение тепла и питательных веществ по всему миру.

Континентальный шельф вдоль побережья Гренландии отмечен глубокими бороздами, называемыми ледниковыми впадинами, которые простираются от устьев ледниковых фьордов до открытого океана. Исследования в Антарктиде показывают, что ледниковые впадины там усиливают смешивание холодных и тёплых вод, но было собрано мало данных наблюдений, чтобы определить, справедливо ли то же самое для впадин Гренландии.

На борту исследовательского судна Neil Armstrong в конце лета 2022 года в рамках круиза Overturning in the Subpolar North Atlantic Program, финансируемого Национальным научным фондом, Нельсон и др. (Nelson et al.) исследовали, как впадины влияют на циркуляцию океана вокруг Гренландии. Они собрали данные на юго-западе Гренландии в жёлобе Нарсак, ширина которого в устье составляет 30 километров, а глубина достигает 600 метров — примерно в четыре раза больше, чем средняя глубина окружающего континентального шельфа. Сбор данных по нескольким судовым трассам позволил исследователям сравнить свойства водных масс в жёлобе и за его пределами, описать потоки в нём и вокруг него, а также оценить смешивание вод с различной температурой и концентрацией питательных веществ.

Результаты показали, что жёлоб Нарсак обеспечивает путь для проникновения тёплой солёной атлантической воды на континентальный шельф и смешивания её с холодными пресными полярными водами. Следовательно, вода в жёлобе более пресная, более богатая кислородом, менее богатая питательными веществами и иногда более холодная, чем близлежащие прибрежные воды. Эти изменения в состоянии воды могут немного ограничить таяние ледникового льда в соседнем фьорде. Кроме того, жёлоб создает подповерхностную циркуляцию, которая, вероятно, выводит измененную воду из жёлоба, что может усилить стратификацию и уменьшить образование глубоководных вод за пределами континентального шельфа.

Исследование предлагает новые идеи о малоизученных ледниковых впадинах Гренландии и их роли в регуляции климатической системы, говорят авторы. Однако они отмечают, что необходимо провести больше исследований для установления кумулятивного воздействия впадин на глобальную циркуляцию океана.
(Journal of Geophysical Research: Oceans, https://doi.org/10.1029/2024JC022246, 2025)

 

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/how-greenlands-glacial-troughs-influence-ocean-circulation 

 

Высокоширотные изменения плотности, которые, по-видимому, вызваны изменениями атмосферного давления, могут распространиться на средние широты и повлиять на силу течения всего за год.

В Атлантическом океане система течений переносит огромные объёмы тёплой солёной поверхностной воды на север. Когда эта вода достигает более высоких широт и становится холоднее, она опускается и присоединяется к глубокому возвратному потоку на юг. Этот цикл, известный как Атлантическая меридиональная термохалинная циркуляция (АМТЦ), играет важную роль в климате Земли, поскольку он перераспределяет тепло, питательные вещества и углерод через океан.

Хотя учёные знают, что сила АМТЦ — то есть, сколько воды она переносит — может меняться со временем и в разных регионах, было неясно, как изменения силы АМТЦ в высоких северных широтах могут или не могут быть связаны с изменениями на юге.

Пети и др. (Petit et al.) применили моделирование климата с высоким разрешением для выявления связей между изменчивостью АМТЦ на средней широте 45° с.ш. и поведением течения в более высоких субполярных широтах. Наблюдения АМТЦ в высоких широтах, использованные при моделировании, были получены с помощью массива инструментов Overturning in the Subpolar North Atlantic Program (OSNAP), сети причалов и подводных аппаратов, развёрнутых в Лабрадорском море между Гренландией и Шотландией.

Исследователи обнаружили, что сила субполярной АМТЦ, зафиксированная данными OSNAP, не влияет на силу АМТЦ в средних широтах. Однако они обнаружили, что плотность воды субполярной АМТЦ, начинавшей свое путешествие обратно на юг, повлияла на последующую силу АМТЦ в средних широтах.

Изменения плотности воды в высоких широтах, по-видимому, вызваны изменениями атмосферного давления, которые влияют на ветровое напряжение и плавучесть на поверхности моря. Анализ группы показывает, что в течение периода времени в один год эти субполярные изменения плотности распространяются на юг вдоль дальней западной стороны Северной Атлантики, создавая более крутой градиент плотности в средних широтах и, в конечном итоге, влияя там на силу АМТЦ.

Результаты свидетельствуют, что измерения плотности OSNAP могут быть использованы для мониторинга силы АМТЦ в средних широтах. По словам исследователей, результаты исследования также могут помочь в разработке будущих систем наблюдения за океаном для углубления понимания роли океана в климате Земли.
(Geophysical Research Letters, https://doi.org/10.1029/2025GL115171, 2025)

 

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/water-density-shifts-can-drive-rapid-changes-in-amoc-strength

 

  

Интенсивность городских островов тепла тесно связана с характеристиками городской подстилающей поверхности. В этом исследовании изучается влияние подстилающих поверхностей на температуру поверхности земли (ТПЗ) в высокоурбанизированных центральных районах и быстро развивающихся пригородных районах Тяньцзиня, Китай. Десять движущих факторов, связанных с городской пространственной морфологией, поверхностью земли и социально-экономическими условиями, были выбраны из двух- и трёхмерных перспектив. ТПЗ была получена с использованием данных Landsat 8 и MODIS от 28 августа 2020 года. Модель XGBoost и метод SHAP были применены для анализа вклада отдельных и взаимодействующих факторов в ТПЗ. Результаты показали, что: (1) В центральных районах вклад NDVI (Normalized difference vegetation index; 0,89), BH (Building height; 0,30) и Albedo (0,25) был самым высоким. В пригородных районах самым высоким был вклад NDVI (0,90), Albedo (0,60) и NLI (Night light index; 0,42). NDVI показал значительную отрицательную корреляцию с ТПЗ в обеих областях, с более выраженным охлаждающим эффектом по сравнению с другими факторами. (2) В центральных районах сочетание BH и BD (Building density) оказало наибольшее влияние на ТПЗ, при этом охлаждающие эффекты наблюдались, когда BH>20 м и BD уменьшалась. В пригородных районах сочетание NDVI и PIS (Percentage of impervious surface) было самым влиятельным, при этом более высокий PIS увеличивал ТПЗ, когда NDVI<0,5. (3) Городские пространственные параметры оказали более слабое влияние на ТПЗ в пригородных районах по сравнению с центральными районами, где социально-экономические параметры играли более сильную роль. В целом, 2D-перспективы оказали большее влияние на ТПЗ, чем 3D-перспективы. Результаты подчёркивают необходимость принятия адаптированных мер регулирования на основе стадий городского развития.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-025-04025-0