По мнению авторов, преимущества от улучшения сбора и обмена метеорологическими данными весьма значительны. По оценкам Всемирного банка, ожидаемые улучшения в моделях прогнозирования погоды и климата могут принести около 5 миллиардов долларов ежегодных выгод в дополнение к нынешним 160 миллиардам долларов ежегодных выгод от прогнозов погоды и прогнозирования климата с соотношением затрат и выгод 1:26. В 2019 году на Конгрессе ВМО приято решение о создании Глобальной базовой сети наблюдений (GBON), и все члены ООН обязались собирать и обмениваться на международном уровне наиболее важными данными наземных наблюдений. Достижение устойчивого соблюдения обязательств по ГБОН потребует значительных инвестиций и укрепления потенциала во многих странах, а также политической воли для обмена собранными данными. Создаваемый Фонд финансирования систематических наблюдений (SOFF) в развивающихся странах начнет свою работу в 2022 году.

Ссылка: https://public.wmo.int/en/media/news/brookings-blog-invest-observations

2020-й — самый жаркий год с начала ведения метеорологических наблюдений — завершил самое жаркое десятилетие в истории. Введенные по всему миру карантинные ограничения не замедлили потепление климата, но глобальный кризис в области здравоохранения может подтолкнуть нас к борьбе с климатическими изменениями.

В прошлом году все происходило не так, как обычно. В то время как продолжающийся кризис в области здравоохранения и экономики поставил под угрозу благосостояние людей, потепление климата на планете продолжалось, достигнув особенно высокого уровня за последнее десятилетие. Глобальные карантинные ограничения привели к незначительному снижению выбросов парниковых газов, а качество воздуха улучшилось, по крайней мере, временно. Однако в 2020 году в мире по-прежнему наблюдались рекордно высокие температуры и экстремальные погодные условия, а эксперты сейчас считают этот год, наравне с 2016-м, самым жарким в истории по оценкам Службы по контролю за изменением климата (C3S) программы «Коперник», первой опубликовавшей такие данные. Всемирная метеорологическая организация (ВМО), объединив пять наборов данных, подтвердила, что 2020-й, 2019-й и 2016-й были самыми теплыми годами за всю историю наблюдений с минимальными различиями между данными, что затруднило их четкое ранжирование по возрастанию. Изменение климата, возможно, и не замедлится от того, что мы сделаем небольшой перерыв в нашей деятельности, но если мы по-новому оценим значение глобального кризиса, вероятно мы найдем новый стимул для смягчения последствий изменения климата.

Температура планеты, отдельных регионов и океана продолжает расти

Согласно новым данным Службы по контролю за изменением климата (C3S) программы «Коперник» и недавнему отчету Всемирной метеорологической организации (ВМО) в 2020 г. мировой климат был на 0,6°C теплее средних значений в период с 1981 по 2010 г., и примерно на 1,25°C выше доиндустриального уровня. 2020 год также завершил самое жаркое из зарегистрированных десятилетий, последние шесть лет которого были самыми теплыми за всю историю. «Температурный рейтинг отдельных лет менее важен, чем долгосрочный тренд, однозначно демонстрирующий потепление планеты в результате удержания тепла парниковыми газами, получаемыми в процессе сжигания ископаемого топлива», — отмечает д-р Омар Баддур, руководитель Службы мониторинга и стратегии в области климата ВМО.

Средние глобальные температуры воздуха на высоте двух метров, по десятилетиям.Источник: Служба по контролю за изменением климата программы «Коперник» / ECMWF.

Крупные регионы Евразии особенно выделялись по сравнению со средними значениями. 2020 год в Европе был самым жарким, почти на полградуса по Цельсию теплее 2019 года и на 1,6°C выше, чем в последнем базисном 30-летнем периоде. В некоторых частях Арктики и на севере Сибири температура поднялась более чем на 6°C по сравнению с многолетними средними значениями.

«Исключительная жара 2020 года была зарегистрирована несмотря на явление "Ла-Нинья", имеющее временный охлаждающий эффект, — замечает д-р. Баддур. — Примечательно, что температуры в 2020 году были практически на уровне 2016 года, когда мы наблюдали одно из самых сильных потеплений "Эль-Ниньо" за всю историю наблюдений. Это явное указание на то, что глобальный эффект изменения климата, вызванный деятельностью человека, сейчас сравним по силе с наиболее существенными природными факторами».

Объем выбросов парниковых газов сокращается, но их концентрация продолжает расти

В прошлом году новостные ленты были полны сообщениями о положительном эффекте глобальных карантинных ограничений — снижении уровня загрязнений и выбросов парниковых газов в некоторых из наиболее индустриализированных регионов планеты. Концентрация оксидов азота, моноксида углерода и диоксидов серы во всем мире сокращалась по мере того, как режимы изоляции стран ужесточались. В феврале прошлого года уровни содержания мелких твердых частиц в воздухе были на 20-30 процентов ниже в Восточном Китае, а аналогичное снижение в Европе и Северной Америке было зафиксировано в течение апреля. В некоторых странах Южной Америки концентрация загрязняющих веществ снизилась вдвое.

Временное сокращение ежедневных выбросов CO2 в мире во время принудительной изоляции по причине коронавируса. Источник: Глобальный проект по углероду.

По данным Глобального проекта по углероду выбросы CO2 также снизились, хотя и всего на 7 процентов. В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Nature, сокращение эмиссий углерода в первой половине 2020 г. объясняется в основном сбоями в работе наземного транспорта и энергетике, но не промышленности и авиации. По мере ослабления ограничений эти показатели вернулись на прежний уровень.

Однако, несмотря на это, концентрация CO2 выросла примерно на 2,3 миллионных долей (млн-1), о чем свидетельствуют данные Службы по контролю за изменением климата (C3S) программы «Коперник». Хотя темпы роста были ниже, чем в 2019 г., концентрация в 2020 г. все еще продолжала увеличиваться, подтверждая тенденции последнего десятилетия, когда, по данным ВМО, скорость роста уровня CO2 составляла около 2 млн-1 в год. Доктор Гэвин Шмидт, директор входящего в НАСА Института космических исследований имени Годдарда, подводит итог происходящему: «Ограничения, введенные в связи с пандемией коронавируса, действительно повлияли на объемы CO2, — отмечает он, — но учитывая, что в 2019 году мы выбросили в атмосферу около 10 гигатонн углерода (ГтС), а глубоководные океаны улавливают только около 2 ГтС, […] мы по-прежнему выбрасываем больше, чем планета может выдержать. Таким образом, концентрация CO2 в 2020 году снова выросла».

Ежемесячные концентрации CO2 в мире, наблюдения со спутников за 2003-2020 годы.Источник: Бременский университет по поручению Службы по контролю за изменением климата (C3S) программы «Коперник» и Службы мониторинга атмосферы программы «Коперник» / ECMWF

«Связь между выбросами (или тем, сколько мы выделяем в атмосферу) и концентрацией (тем, что находится в атмосфере) контролируется геохимическим циклом углерода», — говорит д-р Оксана Тарасова, руководитель Программы глобального мониторинга атмосферы ВМО. Около 46 процентов выбрасываемого нами углерода остается в атмосфере, а остальная часть поглощается биосферой и океанами. Но объемы, поглощаемые биосферой, меняются каждый год, увеличивая или уменьшая концентрацию CO2 примерно на 1 млн-1, объясняет доктор Тарасова. Из-за этой динамики экспертам сложнее отличить влияние природы от человеческой деятельности. В некоторые годы объемы выбросов выше, и биосфера может поглощать их в меньшей или большей степени, или же объемы выбросов могут быть меньше, но биосфера также потребляет меньше углерода. «Мы говорим о довольно небольшом антропогенном влиянии, которое может быть замаскировано естественными природными колебаниями», — отмечает д-р Тарасова.

«Вирус не может быть оружием в борьбе с изменениями климата»

Генеральный секретарь ООН Антониу Гутерриш использовал эти слова в марте прошлого года, чтобы подчеркнуть, что ограничительные меры, принимаемые по всему миру, не являются эффективной и устойчивой стратегией сокращения последствий климатических изменений. Многие эксперты предупреждают, что сокращения выбросов CO2 на семь процентов недостаточно, чтобы встать на путь к нулевому выбросам углерода. Но такое сокращение, наряду с продемонстрированной государствами настойчивостью в решении проблемы кризиса здравоохранения, действительно открывает новые перспективы в нашем подходе к климатическому кризису.

Некоторые компромиссы, на которые мы были вынуждены пойти во время действия ограничительных мер, могут стать устойчивыми в долгосрочной перспективе. Эксперты из Мюнхенского университета и Массачусетского технологического института утверждают, что модели поведения, выработанные в условиях режима изоляции, не связанные с замедлением экономической деятельности, можно сохранить. Продолжение работы на дому, сокращение числа командировок, поездки в офис на велосипеде и покупки в магазинах ближе к дому или в интернете могут сократить до 15 процентов всех выбросов от транспорта по сравнению с «довирусным» уровнем.

«Кризис в области здравоохранения показал, что. по крайней мере, в некоторых видах деятельности, мы можем сократить выбросы без снижения эффективности, но это следует делать системно, а не эпизодически», — отметил д-р Винсент-Анри Пеш, глава Службы мониторинга атмосферы проекта «Коперник» (CAMS). Он добавил, что общественность все в большей степени осознает, что от государству придется принимать более решительные и оперативные меры, направленные на сокращение последствий климатических изменений. «Снижение влияния на климат за счет сдерживания роста концентрации CO2 займет много времени, а пока что ситуация может только ухудшиться… поэтому быстрые действия необходимы как никогда», — заявил д-р Пеш.

Замедление экономики в 2020 году — возможность для нового устойчивого подхода к изменениям климата

По мнению ВМО, глобальный экономический спад не способствует политике сокращения последствий изменения климата, но помогает начать с чистого листа в деле создания более экологичной экономики. После пандемии стимулирующие меры, направленные на сохранение индустрии ископаемого топлива и экономический рост на основе прежних принципов, могут увеличить объем выбросов, как это произошло в некоторых странах после финансового кризиса 2008 г. Финансовые пакеты, направляющие рост в более экологичное русло, одновременно способствующие увеличению ВВП и рабочей занятости во время восстановительного периода после пандемии, помогут нам воспользоваться ситуацией для нового старта. «Неспособность бороться с изменением климата представляет угрозу благополучию людей, экосистем и экономики в предстоящие столетия. Государствам следует воспользоваться возможностью принять меры по борьбе с климатическими изменениями в рамках восстановительных программ и обеспечить будущее развитие с лучшими результатами», — заявил генеральный секретарь ВМО Петтери Таалас.

На данный момент государства по всему миру обязались выделить на программы восстановления 12 триллионов долларов. Пока неясно, какая часть этих средств пойдет на экологически безопасные инвестиции в долгосрочный рост. В июне прошлого года агентство Bloomberg оценило, что только 0,2 процента этой суммы было выделено на климатические приоритеты, хотя дискуссии о «Зеленой сделке» в ЕС и стремлении к экологичному восстановлению в США и других крупных экономиках продолжаются. Тем не менее, недавнее исследование, проведенное Имперским колледжем Лондона, определяет более точную цену принятия значимых мер по борьбе с изменением климата в ближайшем будущем. Эксперты считают, что, если бы страны ежегодно инвестировали всего 10 процентов от 12 триллионов долларов в «планы оздоровления глобальной энергетической системы с положительным воздействием на климат», мы могли бы приблизиться к достижению целей Парижского соглашения.

В прошлом году все происходило не так, как обычно. Это стало тревожным сигналом, обратившим наше внимание на последствия глобальной чрезвычайной ситуации и показавшим, насколько быстро и уверенно мы можем действовать в целях ее разрешения. Время применить этот урок к климатическому кризису приближается.

Ссылка: https://ru.euronews.com/2021/02/10/v-2020-godu-snizhayetsya-skorost-razvitiya-no-ne-global-nogo-potepleniya

Сети негосударственных субъектов и субнациональных правительств расширились с тех пор, как Парижское соглашение официально признало их вклад в управление глобальным изменением климата. Понимание того, как эти субъекты действуют и как они взаимодействуют друг с другом и национальными правительствами, имеет решающее значение, вследствие необходимости скоординированных действий для достижения амбициозных глобальных климатических целей. Авторы представили анализ большого числа материалов (n = 9326), использующий крупномасштабные методы обработки обычного языка и анализ социальных сетей к документам климатической стратегии стран, регионов, городов и компаний. Обнаружено, что смягчение последствий изменения климата в поездках сотрудников и офисных операциях, стандарты экологичного строительства, а также действия муниципалитетов и граждан являются общими темами в действиях по борьбе с изменением климата для компаний, городских и региональных властей, тогда как подходы к установлению целей в конкретных секторах и по объёмам выбросов более различны. Авторы также находят связи между стратегиями регионов и стран, в то время как действия компаний разобщены. Пробелы в действиях по борьбе с изменением климата для большинства участников включают меры по адаптации и сокращению выбросов в цепочке потребления / поставок. Автоы предположили, что, хотя субъекты могут казаться самоорганизующимися и распределяющими климатические действия взаимовыгодным и синергетическим образом, возможности для более глубокой координации, способной привести к более амбициозным действиям, могут быть упущены.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-021-00098-7

Механизмы арктического усиления и изменения климата Арктики трудны для изучения, а современные климатические модели не отражают в полной мере сложные региональные процессы и действующие обратные связи, в частности, взаимодействия аэрозолей и климата. Эта работа выделяет роль аэрозолей в современном изменении климата Арктики и подчёркивает, что исходный уровень естественного аэрозоля в Арктике быстро меняется, а его региональные характеристики очень разнообразны. Утверждается, что для лучшего понимания современного и будущего состояния климата Арктики необходимы более подробные знания о естественных арктических аэрозольных выбросах, их эволюции и переносе, а также о влиянии на микрофизику облаков. В частности, работа по наблюдениям и моделированию должна быть сосредоточена на чувствительности взаимодействий аэрозолей и климата к быстро меняющемуся базовому состоянию Арктики.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-020-00969-5

Растущее осознание финансовых рисков, связанных с климатом, подтолкнуло к действиям, направленным на интеграцию знаний о рисках изменения климата в процесс принятия финансовых решений. Оценка будущих климатических рисков требует знания того, как климат будет меняться во временных и пространственных масштабах, различных у разных субъектов хозяйствования. Правила, согласно которым климатическая наука может использоваться надлежащим образом для обоснования оценок влияния изменения климата на финансовые риски, ещё не разработаны. В этой работе суммируются потребности делового и финансового сообщества в надёжной климатической информации, а также указаны возможности и ограничения такой информации в контексте того, что климатические модели могут и не могут предоставить в настоящее время.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-020-00984-6

Установлено, что повышенная среднегодовая температура влияет на макроэкономический рост. Однако на различные фундаментальные элементы экономики оказывают воздействие отклонения дневной температуры от сезонных ожиданий, плохо отражающиеся в среднегодовых показателях. Показано, что увеличение сезонной ежедневной изменчивости температуры снижает макроэкономический рост независимо от изменений среднегодовой температуры и в дополнение к ним. Комбинируя наблюдаемую повседневную изменчивость температуры с субнациональными экономическими данными по 1537 регионам мира за 40 лет в панельных моделях (моделях, использующих многомерные данные, получаемые серией измерений или наблюдений за несколько периодов времени для одних и тех же компаний или людей) с фиксированными эффектами, авторы обнаружили, что дополнительная степень изменчивости приводит к снижению темпов регионального роста в среднем на пять процентных пунктов. Воздействие ежедневной изменчивости модулируется сезонной разницей температур и доходом, что приводит к наибольшей уязвимости в низкоширотных регионах с низким уровнем доходов (снижение на 12 процентных пунктов). Эти результаты проливают свет на новый канал глобальной взаимосвязи климата и экономики, требующий более комплексной оценки как в климатических, так и в комплексных моделях.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-020-00985-5

Разделить межмодельные различия вынужденной реакции (U_MD) и внутренней изменчивости (U_IV), способствующие неопределённости в климатических прогнозах, важно, но сложно. Уменьшение U_MD повышает уверенность в прогнозах, в то время как U_IV характеризует диапазон возможных вариантов будущего, которые могут возникнуть чисто случайно. Разделение этих неопределённостей ограничено в традиционных мультимодельных ансамблях, потому что большинство моделей имеют лишь небольшое число реализаций; кроме того, некоторые модели не являются независимыми. Авторы использовали шесть в значительной степени независимых отдельных модельных ансамблей начальных условий, чтобы разделить вклад U_MD и U_IV в прогнозирование изменений температуры, осадков и их временной изменчивости в XXI веке при сильном воздействии (по сценарию RCP8.5). Предложен метод, дающий аналогичные результаты с использованием традиционных мультимодельных архивов. В то время как U_MD больше, чем U_IV для изменений и температуры, и осадков, U_IV больше, чем U_MD для изменений во временной изменчивости как температуры, так и осадков, между 20° и 80° широты в обоих полушариях. Для больших регионов и для всех рассматриваемых переменных, за исключением временной изменчивости температуры, модели согласуются по знаку вынужденного отклика, но в то же время они сильно расходятся по величине. Предложенный метод разделения можно легко распространить на другие климатические переменные.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-020-20635-w

Климатические модели часто необходимо корректировать (т.е. исправлять) до проведения любых исследований воздействия изменения климата. Однако обычные подходы коррекции не различают смещение от различных неопределённостей моделирования климата: неопределённости сценария, неопределённости модели и внутренней изменчивости. В частности, в случае ансамбля многократных расчётов (т.е. многократных расчётов с помощью одной модели), исправление каждого члена отдельно, «смешало» бы смещения модели с её внутренней изменчивостью. В этом исследовании предлагаются два подхода к коррекции смещения ансамбля, сохраняющие внутреннюю изменчивость исходного ансамбля. Эти подходы «Коррекция смещения ансамбля» оцениваются и сравниваются с подходом, при котором каждый член ансамбля корректируется отдельно с использованием рядов осадков и температуры в двух местах в Северной Америке из многомерного регионального климатического ансамбля. Сохранение внутренней изменчивости оценивается с помощью среднемесячных и часовых квантилей. Кроме того, оценивается сохранение внутренней изменчивости при изменении климата. Результаты показывают, что, в отличие от обычного подхода, предлагаемые подходы к коррекции смещения ансамбля адекватно сохраняют внутреннюю изменчивость даже при изменении климата. Более того, сигнал об изменении климата, подаваемый исходным ансамблем, также сохраняется в обоих подходах.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-021-82715-1

Ледяной покров сохраняется в течение всего лета над многими озёрами в крайних полярных широтах, но, вероятно, станет всё более редким в связи с продолжающимся изменением климата. Авторы рассмотрели вопрос о том, как летний ледяной покров влияет на нижележащую водную толщу озера Уорд Хант, пресноводного озера в высоких широтах канадской Арктики, обращая внимание на его вертикальные градиенты лимнологических свойств, которые могут быть нарушены потерей льда. Профилирование самой глубокой части озера под толстым летним льдом выявило высокую связь вертикальной структуры с градиентами температуры, проводимости и растворённых газов. Концентрации растворённых кислорода, закиси азота, углекислого газа и метана росли с глубиной до концентраций, значительно превышающих равновесные, при значениях кислорода, превышающих > 150% насыщения в среднем слое воды с потенциальным конвективным перемешиванием. Сигнатуры жирных кислот сестона (мелких планктонных организмов и взвешенных в воде неорганических и органических частиц) также менялись в зависимости от глубины. Бентосные микробные маты были доминирующими фототрофами, растущими в режиме тусклого зелёного света, контролируемого ледяным покровом, самой водой и слабо окрашенным растворённым органическим веществом, которое в основном было автохтонным (обособленно сформировавшимся на данной территории) по происхождению. В этом и других полярных озёрах потеря льда в середине лета в будущем полностью изменит многие свойства водной толщи и условия освещения бентоса, что приведёт к совершенно иному режиму экосистемы.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-021-82234-z

Потеря массы Гренландского ледяного щита почти в равной степени распределяется между уменьшением баланса массы поверхности из-за её усиленного таяния и увеличением динамики льда в результате ускорения и отступления ледников, граничащих с морскими водами. В отношении будущей потери массы ледникового щита Гренландии остаётся много неопределённости из-за проблем, связанных с отображением динамической реакции льда на изменение климата в численных моделях. Авторы оценивают вклад Гренландского ледяного щита в изменение уровня моря в XXI веке, используя численную модель ледяного покрова с высоким разрешением и океаном, включающую воздействие на поверхностный баланс массы, тепловое воздействие со стороны океана и динамику уменьшения айсбергов за счёт отламывания кусков льда и уноса их водой. Модель откалибрована с помощью наблюдений за ледяным фронтом за последние одиннадцать лет с целью отразить недавнюю эволюцию ледников, граничащих с морскими водами. При обычном сценарии (business as usual) обнаружено, что ледники северо-западной и центральной западной Гренландии будут способствовать большей потере массы, чем другие регионы, из-за отступления ледяного фронта и ускорения ледяного потока. К концу столетия сброс льда с ледников, граничащих с морскими водами, будет составлять 50 ± 20% от общей потери массы, что в два раза больше, чем предполагалось ранее, хотя к концу столетия вклад поверхностного баланса массы возрастёт.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-021-00092-z