В конце XX века наблюдалось более быстрое повышение ночных температур поверхности суши по сравнению с дневными, что приводило к большим суточным колебаниям температуры и значительному асимметричному потеплению в течение суток. Тем не менее, прогнозируемые изменения суточных колебаний температуры в условиях глобального потепления по-прежнему сопряжены с большими неопределённостями в статистических мультимодельных расчётах. В данной работе авторы выявляют возникающую взаимосвязь между изменчивостью исторических суточных колебаний температуры и прогнозами на будущее как в глобальном, так и в региональном масштабах. Используя эту пространственно неоднородную взаимосвязь, они представляют структуру для уточнения региональных прогнозов, снижая неопределённость моделей на 15–68% в 27 регионах, указанных в докладе IPCC AR6. Полученные результаты свидетельствуют о сохранении влияния внешних факторов на суточные колебания температуры в прошлом и будущем, обусловленном в основном связанным с этим повсеместным сокращением облачного покрова, а не внутренней изменчивостью. Это исследование предоставляет ценные сведения для ограничения региональных экстремальных реакций на потепление климата, закладывая основу для принятия обоснованных решений в области региональной климатической политики.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-026-03185-9

Представление стратосферного переноса в химико-климатических моделях имеет ключевое значение для точного воспроизведения и прогнозирования эволюции озонового слоя и других радиационно значимых микроэлементов. Авторы оценивают стратосферный перенос в химико-климатических моделях, участвовавших в трёх инициативах по межмодельному сравнению (CCMVal-2, CCMI-1 и CCMI-2022) за последние ~15 лет, используя современные спутниковые данные и реанализы. Ключевые давние ошибки моделей сохраняются на протяжении поколений, причём некоторые из них усугубляются в последнее время. Перенос остаётся чрезмерно быстрым в моделях, при этом среднее глобальное смещение возраста составляет ~1 год для медианы CCMI-2022. Утверждается, что это смещение может быть связано со слишком быстрым тропическим апвеллингом в нижней стратосфере, недостаточным горизонтальным перемешиванием и/или чрезмерной вертикальной диффузией. В весенней южной полярной стратосфере окончательное потепление задерживается (~3 недели), нисходящие потоки недооцениваются (~25 %), а глубина озонового минимума переоценивается (~10 единиц Добсона) в среднем в самых последних версиях моделей. Тропопауза слишком высока во всех поколениях, а тропическая холодная точка тропопаузы слишком тёплая в моделях последнего поколения (~1–2 K). Долгосрочные тенденции переноса в период 1980–1999 гг. согласуются между поколениями моделей и подчёркивают решающую роль истощения озонового слоя в ускорении циркуляции Брюера-Добсона и задержке разрушения южного полярного вихря.

Ссылка: https://egusphere.copernicus.org/preprints/2026/egusphere-2025-6549/

Резкие изменения в десятилетнем масштабе времени являются повторяющимися событиями в современной климатической системе. Используя несколько методов обнаружения изменений тренда, авторы сообщают о таком резком изменении тренда в начале 2010-х годов в данных о глобальном среднем уровне моря, полученных с помощью альтиметрии, а также в его термических и массовых компонентах. Резкое изменение тренда в массовом компоненте в основном обусловлено накоплением наземных вод и в меньшей степени таянием ледниковых покровов. Линейная скорость повышения глобального среднего уровня моря резко возрастает с 2,9 ± 0,22 мм/год в период 1993–2011 гг. до 4,1 ± 0,25 мм/год в период 2012–2024 гг. В начале 2010-х годов также были зафиксированы резкие изменения трендов многочисленных климатических параметров, что указывает на более глобальный характер явления. Вероятно, основной причиной резких изменений уровня моря и его составляющих в начале 2010-х годов является внутренняя изменчивость климата, хотя нельзя полностью исключить и дополнительный вклад от усиления радиационного воздействия.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-025-03149-5

Моделирование климата и ледового покрова в сочетании с другими методами всё ещё находится на стадии развития, и процессы обратной связи между ледовыми покровами и климатом до сих пор полностью не изучены. В данной работе авторы используют моделирование в сочетании с другими методами для исследования удалённых связей между ледовыми покровами Северного полушария и Антарктическим ледовым покровом без прямого воздействия пресной воды. Было показано, что удаление ледяной массы в Северном полушарии может изменить эволюцию Антарктического ледового покрова посредством ряда обратных связей. Изменения свойств поверхности и орографические эффекты способствуют нагреву недавно освободившихся от ледника районов и Северной Атлантики на средней глубине. Более тёплые водные массы распространяются в Южный океан, где внутренние колебания периодически доставляют их к побережью Антарктиды. Эти повторяющиеся вторжения тёплой воды дестабилизируют шельфовый ледник Росса, в конечном итоге вызывая неуправляемое отступление Западно-Антарктического ледового покрова. Эти результаты подчёркивают важность совместного двухполушарного моделирования климата и ледяных щитов для выявления глобальных удалённых связей между ледяными щитами и климатом.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GL118959

Метан — мощный парниковый газ с более коротким временем жизни, чем у углекислого газа, что делает его важной целью для краткосрочных мер по борьбе с изменением климата. Глобальное соглашение по метану (Global Methane Pledge, GMP) направлено на сокращение антропогенных выбросов метана на 30% к 2030 году по сравнению с уровнем 2020 года. Используя модель земной системы с интерактивными источниками и стоками CH₄, авторы оценивают влияние Соглашения до 2050 года. Результаты показывают, что текущие обязательства GMP обеспечивают лишь 10%-ное сокращение к 2030 году — значительно ниже целевого показателя. Только максимально технически осуществимый путь сокращения (maximum technically feasible reduction, MTFR) может достичь цели в 30%. К 2050 году текущие обязательства GMP снижают концентрацию метана на 3% по сравнению с 2025 годом, в то время как MTFR обеспечивает 8%. Оба сценария несколько замедляют потепление, предотвращая повышение глобальной температуры примерно на 0,1°C, при этом наибольшую выгоду получит Арктика (снижение потепления до 2°C). Без более широкого участия Глобальное обязательство по сокращению выбросов метана с нынешними подписантами не достигнет своих целей и задач Парижского соглашения.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025GL118967

Лесные пожары представляют собой разрушительную глобальную природную опасность, имеющую глубокие экологические, экономические и социальные последствия. Точное прогнозирование поведения пожара имеет первостепенное значение, однако современные модели, такие как WRF-Fire, часто игнорируют критически важные метеорологические обратные связи, вызванные аэрозолями, выделяемыми при пожарах. Для решения этой проблемы в данном исследовании разработана новая модель, которая интегрирует WRF-Chem с WRF-Fire для систематической количественной оценки того, как взаимодействие дыма и излучения влияет на приземную метеорологию и последующее поведение пожара. С помощью серии экспериментов по чувствительности авторы демонстрируют, что выбросы от пожаров запускают сложную, зависящую от времени петлю обратной связи. Первоначально аэрозоли подавляют приземные ветры и снижают температуру в проведённых расчётах, что приводит к замедлению скорости распространения и ограничению площади выгоревшей территории. Однако, по мере продолжения пожара, накопленные выбросы коренным образом изменяют местную атмосферу, усиливая поле ветра за счёт циркуляции, вызванной пожаром. Это приводит к резкому изменению ситуации: сценарий «С пожаром» впоследствии демонстрирует наиболее быстрое распространение фронта огня. Анализ показывает, что основным фактором этих метеорологических возмущений является интегрированный радиационный эффект всех аэрозолей, а не вклад какого-либо отдельного вида, такого как чёрный углерод или органический углерод. В этой работе делается вывод, что учёт этих динамических, изменяющихся во времени взаимосвязей между аэрозолями, метеорологией и пожаром является не просто усовершенствованием, а крайне необходимым условием для повышения точности прогнозирования моделями лесных пожаров, особенно для экстремальных событий, что позволит разработать более эффективные стратегии смягчения изменений климата и реагирования.

Ссылка: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1352231026000014

Точная оценка потоков CO₂ остаётся сложной задачей из-за ограниченного количества высококачественных данных и неточностей в атмосферных транспортно-химических моделях (АТХМ). Хотя спутниковые наблюдения за общим содержанием CO₂ (XCO₂) улучшили глобальное покрытие данных, интеграция наблюдений CO₂ с нескольких платформ и согласованные методологии ещё не полностью разработаны для оценки модельных результатов на разных высотах. Здесь авторы использовали модель MIROC4-АТХМ, наземные и авиационные наблюдения (проекты ATom, Amazon и CONTRAIL — рассматриваемые как эталонные данные), а также данные XCO₂ с орбитальной углеродной обсерватории-2 (OCO-2) за 2015–2021 гг. Профили MIROC4-АТХМ и ATom показывают средние различия −0,1 ± 0,48 и 0,01 ± 0,3 млн^-1 над сушей и океаном соответственно (p < 0,05), а для образцов OCO-2 XCO₂, отобранных в местах расположения профилей ATom, эти различия составляют −0,34 ± 1,07 и −0,2 ± 0,51 млн^-1. Анализ по высоте показывает, что различия в концентрации CO₂ сосредоточены в нижней тропосфере (0–2 км), где моделирование сильно зависит от поверхностных потоков. В Амазонии инверсия MIROC4-АТХМ не включает в себя пункты наблюдения за CO₂ и ограниченное вертикальное покрытие профилей самолётов непосредственно над лесным пологом (∼0,15 км) до 4,4 км, что приводит к плохому соответствию АТХМ – OCO-2 (−0,88 ± 1,02 млн^-1) и АТХМ – самолётов (−0,105 ± 2,58 млн^-1), главным образом из-за нижней тропосферы. Над аэропортами в азиатских мегаполисах (т.е., очагах выбросов) модель показывает большее расхождение с CONTRAIL (−1,06 ± 0,58 млн-¹), чем с OCO-2 (−0,15 ± 0,53 млн^-1). Большая разница между АТХМ и CONTRAIL отражает низкое разрешение АТХМ (приблизительно 2,8° × 2,8°), что ограничивает её способность определять выбросы ископаемого топлива в городах меньшего масштаба, в то время как меньшая разница между АТХМ и OCO-2, вероятно, также является результатом ограниченной чувствительности OCO-2 ниже пограничного слоя.

Ссылка: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1352231025007290

Рассматривается отдельная роль выбросов и климата в будущей эволюции высоких уровней концентрации озона в Европе в рамках моделирования атмосферы с использованием модели UKESM1 (United Kingdom Earth System Model version 1). В модель включены исторический сценарий (заканчивающийся в 2014 году), базовый сценарий ssp370SST (2014–2099 гг.) – с устойчивым увеличением приземной температуры, численности населения планеты и концентрации метана в атмосфере – и несколько его вариаций. Для этого авторы выявили локальные экстремальные значения концентрации озона, объединили их в крупные эпизоды (пространственно-временные агрегаты с минимальной продолжительностью три дня) и рассчитали размеры эпизодов как суммарную площадь, занимаемую ими на протяжении всего жизненного цикла. Несмотря на снижение выбросов предшественников на большей части Европы в рамках сценария ssp370SST, число локальных экстремальных значений и размеры эпизодов концентрации озона будут увеличиваться на континенте в течение XXI века из-за резкого роста уровня метана. Юго-Восток Европы и Турция могут столкнуться с ещё большим увеличением выбросов из-за их регионального роста. Стратегии смягчения изменений климата, направленные на сокращение выбросов региональных предшественников, глобального метана и, что более важно, их сочетания, эффективно снизят загрязнение озоном ниже нынешних значений. С другой стороны, глобальное потепление усиливает биогенные выбросы, уменьшает потоки сухого осаждения и повышает влажность атмосферы. В целом, это приводит к умеренному увеличению частоты локальных экстремальных значений концентрации озона, но с некоторыми заметными региональными различиями и незначительным влиянием на масштабы эпизодов концентрации озона в среднем по всему континенту. Более того, по мере того, как будущие эпизоды концентрации озона будут становиться всё более частыми в соответствии со сценарием ssp370SST, ожидается, что связанные с ними аномалии циркуляции в будущем ослабнут.

Ссылка: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1352231026000038

Широко распространённое таяние многолетней мерзлоты, о чём свидетельствует утолщение активного слоя почвы, который подвергается сезонным циклам замерзания-оттаивания над многолетней мерзлотой, имеет важное значение для термических, гидрологических и экологических процессов арктическо-бореальных экосистем. Однако то, как биофизические и экологические обратные связи, вызванные таянием, изменяют арктическо-бореальные пожарные режимы, остаётся малоизученным. В данной работе авторы количественно оценивают эти обратные связи, интегрируя долгосрочные наблюдения за толщиной активного слоя почвы (1997–2018 гг.) с моделью причинно-следственного анализа и пространственно-временным подходом. Показано, что утолщение активного слоя почвы может усиливать летние пожарные режимы в арктическо-бореальном регионе, что приводит к интенсификации пожароопасных погодных условий, увеличению площади выгоревших территорий и увеличению выбросов от пожаров. Усиление пожаров было вызвано снижением поверхностного альбедо и влажности почвы вследствие оттаивания, что усугубляет летнее потепление и засушливость атмосферы, а также приводит к усиленному росту растительности и высыханию органического вещества почвы. Эти каскадные обратные связи могут создать положительную петлю обратной связи «пожар – климат», при которой увеличение числа пожаров ускоряет высвобождение углерода из растительности и почвы, ещё больше дестабилизируя северные экосистемы. Представленные результаты подчёркивают потенциальное усиление рисков пожаров и изменения климата, вызванное оттаиванием многолетней мерзлоты, и указывают на острую необходимость немедленных климатических мер для смягчения антропогенного изменения климата и усугубляющегося воздействия лесных пожаров и деградации многолетней мерзлоты.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-025-01894-y

Надёжная количественная оценка компонентов глобального круговорота воды, таких как речной сток и испарение с суши, остаётся серьёзной проблемой. В данной работе авторы уточняют оценки глобального распределения воды, объединяя результаты нескольких моделей земной системы с наблюдениями за речным стоком из 50 крупных бассейнов, применяя подход с использованием возникающих ограничений. В период с 1980 по 2014 гг. глобальный речной сток составил (39,1 ± 5,4) × 10³ км³ год⁻¹, а отношение речного стока к осадкам — 0,35 ± 0,03, что ниже предыдущих оценок. Испарение с суши достигло (73,4 ± 6,2) × 10³ км³ год⁻¹. В условиях изменения климата авторы прогнозируют увеличение глобального речного стока на 7,8 ± 5,5 мм в год на каждый градус потепления. Эта оценка, уточнённая с помощью метода возникающих ограничений, на 9,3% ниже среднего значения ансамбля моделей земной системы и снижает межмодельную неопределённость на 66%. Интегрируя данные наблюдений за речным стоком, авторы получили более точные исторические оценки и уточнили будущие прогнозы компонентов глобального круговорота воды.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-025-01897-9