Ожидается, что изменение климата увеличит частоту и серьёзность многих стихийных бедствий. В частности, прибрежные сообщества часто подвергаются воздействию множественных опасностей, усугубляемых изменением климата. Авторы представляют методологию количественной оценки увеличения риска множественных опасностей из-за изменения климата. Методология включает вероятностное описание независимых путей опасностей, определяемых как наборы отдельных и каскадных статистически независимых опасностей, рассчитанные для нескольких уровней воздействия изменения климата. Также количественно оценено снижение риска в результате адаптационных действий. Подход объединяет вероятностный анализ опасностей и оценку потерь. С помощью этого подхода определяются опасности, вносящие наибольший вклад в риск при нескольких вариантах изменения климата. Эта методология применяется к исследованию жилого фонда в Аламеде, Калифорния, США, с учётом того, как повышение уровня моря влияет на множественные опасности: землетрясения, прибрежные наводнения и цунами. Для места проведения исследования было определено, что самый высокий годовой риск смещается от землетрясений к прибрежным наводнениям по мере повышения уровня моря. Произведена оценка того, как различные меры адаптации могут снизить риск сегодня и в условиях повышения уровня моря, подчёркивается необходимость учитывать частые и редкие потери.

Ссылка: https://link.springer.com/article/10.1007/s10584-025-03927-2

Данные информируют политиков и определяют решения. С ростом числа правил, требующих от организаций использовать локальные климатические данные при планировании, как никогда важно понимать сильные и слабые стороны используемых данных. Хотя было показано, что они фиксируют долгосрочную статистику на глобальном или региональном уровнях, способность наборов климатических данных на сетке фиксировать тенденции и экстремальные события не является общеизвестной. Четыре широко используемых набора данных на сетке, ERA5, ERA5-Land, MERRA-2 и PRISM, были оценены на предмет их способности фиксировать экстремальную жару, экстремальный холод и сильные осадки, а также тенденции годовых максимальных и минимальных температур и общего количества осадков на внутренних территориях США. Пространственные закономерности очевидны в каждом наборе данных, с наибольшими различиями между наблюдениями и данными на сетке на западе США для температуры и вдоль побережья Мексиканского залива для сильных осадков. В целом, сеточные наборы данных лучше улавливают экстремальную жару, чем экстремальный холод или сильные осадки, а тенденции годовой максимальной температуры лучше, чем тенденции годовой минимальной температуры и годового общего количества осадков. Все наборы данных сопоставимо улавливают экстремально жаркие дни, но в целом лучше всего PRISM справлялся с экстремальным холодом, а скорректированный по смещению набор данных MERRA-2 - с днями сильных осадков.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-025-97570-7

В быстро нагревающейся и увлажняющейся Арктике время появления нового состояния климата наступает, когда тренды климатических показателей достаточно велики, чтобы превзойти сильные естественные климатические колебания в Арктике. До сих пор неопределённости в прогнозах климатических моделей, изменчивости и методах давали расходящиеся оценки времени наступления нового состояния арктического климата. Здесь авторы использовали надёжный метод и будущие прогнозы нескольких современных климатических моделей, чтобы показать, что, как правило, сначала проявляются толщина морского льда (2036–2051 гг.) и температура приземного воздуха (2033–2050 гг.), затем морской ледяной покров (2039–2074 гг.) и осадки/ливни (после 2077 г.). Осенью обычно появляются самые ранние значения времени наступления нового состояния арктического климата из-за быстрого отступления морского льда. Самые ранние времена наступления нового состояния арктического климата для температуры и толщины морского льда наблюдаются в Центральной Арктике, тогда как морской ледяной покров и осадки сначала появляются в регионе Баренцева моря. Большинство регионов Арктики близки к новому климатическому состоянию (по температуре и морскому льду), которое будет иметь широкомасштабные и, возможно, необратимые последствия для уязвимых арктических экосистем и деятельности человека.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41598-025-96607-1

Экстремальные погодные явления серьёзно влияют на человеческие и природные системы, и их последствия усугубляются, когда события происходят синхронно. Обширные исследования изучали изменения в отдельных событиях при глобальном потеплении, но изменения в синхронности множественных событий остаются менее понятными. Авторы количественно оценивают синхронность экстремальных явлений жары и осадков на глобальных территориях суши и оценивают, как она реагирует на изменение климата. Были показаны региональные различия с более сильной синхронностью в низких широтах и более слабой в средних. С 1980-х годов синхронность увеличилась на 34%, особенно в тропиках и северных высоких широтах. Климатические моделирования прогнозируют увеличение на 87% к 2100 году при общем социально-экономическом пути (SSP) 5–8,5 относительно исторического уровня, в то время как сценарии с низким уровнем выбросов (SSP1-2,6 и SSP2-4,5) могут помочь смягчить повышенный риск синхронных событий. Рост синхронности обусловлен в первую очередь потеплением климата, и эта масштабная зависимость определяется уровнем глобального потепления, а не сценарием.

Ссылка: https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2024GL113021

Вклад Антарктиды в глобальное повышение уровня моря является крайне неопределённым, предполагается, что подледниковая вода играет решающую роль, однако её влияние остаётся неясным. Авторы показывают, что вода у основания ледяных щитов влияет на поведение скольжения и что её исключение из моделей может приводить к недооценке в прогнозах повышения уровня моря и задержке прогнозируемого наступления переломных моментов. Модель Антарктического ледяного щита (Elmer/Ice) использована для изучения того, как различные предположения о давлении воды в ледяной базе влияют на прогнозы повышения уровня моря с 2015 по 2300 гг. Полученные результаты показывают, что включение подледниковой воды может усилить сток льда через Антарктический ледяной щит до трёх раз по сравнению со стандартным подходом, потенциально способствуя повышению уровня моря на дополнительные 2,2 метра к 2300 году. Примечательно, что плавно уменьшающееся базальное сопротивление вблизи линии заземления более чем удваивает поток линии заземления к 2300 году по сравнению со сценариями, где эффективное давление упрощается до пространственно постоянного коэффициента. Реакции, специфичные для бассейнов, значительно различаются, при этом некоторые сценарии приближают точки невозврата до 40 лет. Эти результаты подчёркивают критическую необходимость интеграции развивающейся подледниковой гидрологии в модели ледяного щита.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41467-025-58375-4

Одновременные климатические экстремальные явления имеют серьёзные последствия для обществ, экономик и природных систем. Системы раннего оповещения, ориентированные на риск множественных опасностей, необходимы для снижения воздействия, повышения готовности и ускорения адаптации. Тем не менее, растущий объём и разнообразие пространственно-временных данных в сочетании с увеличивающейся частотой одновременных экстремальных явлений создают проблемы для быстрого обнаружения и отслеживания вредных событий. Искусственный интеллект даёт возможность справиться с этими проблемами, особенно когда обеспечены интерпретируемость и объяснимость. Авторы показывают, как экспертно-управляемые и объяснимые модели искусственного интеллекта могут вероятностно обнаруживать множественные опасности, связанные с сельским хозяйством. Модели обучаются с использованием работы экспертов по агроклимату, которые на протяжении десятилетий оперативно выявляли множественные климатические опасности, влияющие на сельское хозяйство в Европе. Модели определяют основные движущие силы, ведущие к обнаружению пострадавших районов, при этом эффективно работая с большими наборами данных для предоставления вероятностных результатов и оценки неопределённости. Результаты подчёркивают добавленную значимость моделей искусственного интеллекта, основанных на экспертных данных, в поддержке управления рисками, а также эффективной и устойчивой адаптации, особенно при интеграции в системы раннего оповещения и секторальные климатические службы. Основанные на экспертной информации, модели способствуют лучшему пониманию сложной динамики, лежащей в основе возникновения и пространственно-временной эволюции экстремальных климатических явлений, а также повышению доверия при определении и сообщении затронутых областей.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-024-01987-3

Климатические модели прогнозируют снижение изменчивости температуры в северных высоких широтах из-за глобального потепления, но влияние на изменчивость в средних широтах остаётся неопределённым. Здесь, используя мультимодельные оценки из проекта сравнения сопряжённых моделей, авторы обнаружили, что суточная зимняя изменчивость температуры увеличивается в средних широтах Евразии при будущем потеплении. Эта изменчивость сильно коррелирует с градиентом температуры поверхности моря Северной Атлантики, характеризующимся тёплыми тропиками – холодными высокоширотными температурными структурами, связанными с ослабленной Атлантической меридиональной термохалинной циркуляцией. Идеализированные модельные расчёты подтверждают, что более сильный градиент температуры поверхности моря Северной Атлантики усиливает изменчивость температуры в средних широтах Евразии за счёт усиления меридионального градиента температуры. Дополнительные расчёты показывают, что нагрев в тёплом бассейне тропического Индийского океана – западной части Тихого океана оказывает более слабое влияние на изменчивость температуры в Евразии, чем градиент температуры поверхности моря Северной Атлантики. Полученные результаты свидетельствуют о том, что ослабление атлантической меридиональной термохалинной циркуляции может привести к усилению зимней изменчивости температур в средних широтах Евразии.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43247-025-02249-6

Многолетние засухи могут оказывать серьёзное влияние на экосистемы, сельское хозяйство, водные ресурсы, экономику, людей и общества. Авторы изучают статистические свойства многолетних засух, состоящих из непрерывных последовательностей лет, в которых годовое количество осадков падает ниже заданного порогового значения. Изучается статистика с включением доли лет, которые являются частью засух продолжительностью ≥ n лет, доли засух, имеющих продолжительность ≥ n лет, а также длительности и числа засух продолжительностью ≥ n лет, в тридцати восьми 200-летних расчётах глобальных климатических моделей из проекта CMIP6 в условиях доиндустриального контроля. Также выведены формулы, аппроксимирующие среднее значение этих и других статистических данных с использованием простых стохастических моделей. Полученные теоретические значения достаточно хорошо согласуются с их аналогами в мультимодельной средней климатической модели по всему миру. Региональные контрасты в значении статистики для многолетних засух, состоящих из непрерывных последовательностей лет с осадками ниже среднего, можно в значительной степени объяснить пространственными вариациями в процентиле среднего. Соответствующие формулы, учитывающие ненулевую временную автокорреляцию, как правило, несколько лучше согласуются со значениями мультимодельной средней. Статистика многолетних засух оценивается с использованием данных наблюдений и сравнивается с теоретическими и климатическими модельными оценками. Формулы, включающие ненулевую автокорреляцию, обеспечивают лучшую оценку наблюдаемых значений, чем значения мультимодельной средней или формулы, полученные с предположением нулевой автокорреляции.

Ссылка: https://link.springer.com/article/10.1007/s00382-025-07632-9

Климатические рекорды побивались с тревожной регулярностью в последние годы, но события 2023– 2024 годов были исключительными даже с учётом последних климатических тенденций. Здесь авторы количественно оценивают эти события по нескольким переменным и показывают, как избыточное накопление энергии в земной системе привело к исключительным условиям. Ключевыми факторами были положительный десятилетний тренд энергетического дисбаланса Земли (Earth’s Energy Imbalance, EEI), устойчивые условия Ла-Нинья, начавшиеся в 2020 году, и переход к Эль-Ниньо в 2023 году. В период с 2022 по 2023 гг. нагрев, обусловленный EEI, был более чем на 75% выше, чем во время начала аналогичных недавних предыдущих событий Эль-Ниньо. Далее было показано, как региональные процессы сформировали различные закономерности рекордных температур поверхности моря в отдельных океанических бассейнах. По утверждению авторов, если недавняя тенденция в EEI сохранится, естественные колебания, такие как циклы Эль-Ниньо-Южного Колебания, будут всё чаще приводить к усилению рекордных последствий, а 2023–2024 годы станут предвестниками будущих экстремальных климатических явлений.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-025-00996-z

Минеральная пыль существенно влияет на нисходящие и восходящие коротковолновые и длинноволновые радиационные потоки, и изменения в концентрации пыли могут, таким образом, изменить энергетический баланс Земли. В этом исследовании анализируется эффективное радиационное воздействие пыли (DuERF) в девяти моделях земной системы CMIP6 с использованием эксперимента piClim-2xdust из AerChemMIP. Эксперимент piClim-2xdust использует глобальный коэффициент настройки выбросов пыли для удвоения потока выбросов. DuERF разбивается на вклады от взаимодействий «пыль-излучение» (прямое DuERF) и «пыль-облако» (облачное DuERF). Суммарное прямое DuERF варьируется от −0,56 до 0,05 Вт·м⁻². Модели с более низким (более высоким) поглощением пыли и меньшей (большей) долей крупной пыли показывают наиболее отрицательное (положительное) прямое DuERF. DuERF облака положительно в оценках большинства моделей и находится в диапазоне от −0,02 до 0,2 Вт·м⁻², однако они различаются по вкладу в длинноволновый и коротковолновый потоки. В частности, NorESM2-LM показывает положительное DuERF облака длинноволнового потока, которое объясняется влиянием пыли на перистые облака. Эффективность воздействия пыли различается в десять раз между модельными оценками, что указывает на то, что неопределённость в DuERF, вероятно, недооценена в AerChemMIP. Существует последовательная быстрая реакция осадков, связанная с пылью, уменьшающей атмосферное радиационное охлаждение. Модели с сильно поглощающей пылью показывают сокращение количества осадков, что можно объяснить уменьшением атмосферного радиационного охлаждения при ясном небе (до 3,2 мм/год). В NorESM2-LM уменьшение коррелирует с атмосферным радиационным охлаждением облачного неба из- за увеличения количества перистых облаков (до 5,6 мм/год). В совокупности это говорит о том, что вызванная пылью быстрая реакция осадков значительна и сопоставима с реакцией антропогенного чёрного углерода.

Ссылка: https://egusphere.copernicus.org/preprints/2025/egusphere-2025-1030/