Тропические леса были одним из лучших способов защиты Земли от повышения содержания углекислого газа. Деревья забирают углерод из атмосферы по мере своего роста, и, по оценкам исследователей, несмотря на продолжающуюся вырубку лесов, накапливают столько углерода, сколько человечество выбросило за последние 25 лет, сжигая уголь, нефть и природный газ. Но учёные обеспокоены тем, что эта способность уменьшится и, в конечном счете, изменится в результате продолжающегося глобального потепления. Теперь исследователи сообщают, что некоторые тропические леса, если они останутся нетронутыми, продолжат удалять большое количество углерода даже при повышении глобальной температуры. Но только до определённого момента. Если потепление достигнет 2°C свыше доиндустриального уровня, огромные полосы тропических лесов мира станут настолько «горячими», что начнут терять больше углерода, чем накапливают.

Ссылка: https://science.sciencemag.org/content/368/6493/813

Научно-консультативная группа экспертов избрала председателя и заместителя председателя

Назначен новый главный научный эксперт Секретариата ВМО

Женева, 20 мая 2020 года — Научно-консультативная группа экспертов Всемирной метеорологической организации избрала нового председателя и заместителя председателя в целях укрепления взаимодействия с широким научным сообществом и оказания поддержки эволюции ее мандата в области погоды, климата, водных ресурсов и связанных с ними наук об окружающей среде и социальных наук. В рамках исторического процесса реформирования ВМО были созданы два новых научных органа. Научно-консультативная группа экспертов, в состав которой входят ведущие мировые ученые, служит в качестве крупного аналитического центра, предоставляющего стратегические руководящие указания на десятилетний период. Совет по исследованиям состоит из экспертов высокого уровня по вопросам исследований в области погоды, климата и воды, связанных с развитием обслуживания и инфраструктуры.

Жильбер Брюне

Опха Полин Дьюб

Председателем является Жильбер Брюне, главный научный эксперт и руководитель группы по науке и инновациям Австралийского бюро метеорологии. Опха Полин Дьюб, доцент кафедры наук об окружающей среде Университета Ботсваны, является заместителем председателя.

Научно-консультативная группа экспертов ВМО была создана в 2019 году в рамках масштабной реформы структур управления ВМО. Группа состоит из 15 выдающихся международных экспертов, и перед ней поставлена задача консультировать Конгресс и Исполнительный совет ВМО по вопросам, касающимся стратегий ВМО в области исследований и оптимальных направлений научной деятельности на ближайшие десятилетия.

«ВМО усиливает свою стратегическую приверженность комплексному и междисциплинарному научному подходу и углубляет сотрудничество между специалистами оперативной и научно-исследовательской деятельности, с тем чтобы противостоять вызовам и извлечь максимальную выгоду из возможностей нашего стремительно меняющегося мира», — заявил Генеральный секретарь ВМО Петтери Таалас.

«Работа Научно-консультативной группы экспертов и Совета по исследованиям укрепит глобальную репутацию и значимость ВМО в качестве центра международного сотрудничества в области погоды, климата, водных ресурсов и связанных с ними наук об окружающей среде и социальных наук в рамках системы Организации Объединенных Наций», — сказал профессор Таалас.

Профессор Таалас также назначил нового главного научного эксперта Секретариата ВМО. Юрг Лютербахер будет совмещать эту роль с должностью директора Отдела науки и инноваций ВМО. В течение последних десяти лет профессор Лютербахер занимал должность председателя группы по климатологии, динамике и изменению климата, а в течение последних двух лет он был заведующим кафедрой географии и членом Центра международного развития и исследований окружающей среды Гисенского университета имени Юстуса Либиха (Германия).

Новые назначения являются частью более широкой деятельности ВМО по реструктуризации, которая направлена на привлечение государственного, частного и научного секторов для поддержания развития концепции «наука-обслуживание», а также системного подхода к созданию широкого спектра метеорологического, климатического, гидрологического и океанического обслуживания, связанного с многими опасными явлениями.

Д-р Брюне поступил на работу в Бюро метеорологии в 2018 году в качестве главного научного эксперта и руководителя группы по науке и инновациям, возглавив команду из примерно 160 сотрудников, ответственных за исследования, концепцию «исследования — оперативная работа» и инновации в предпринимательстве. С 2006 по 2018 год он занимал должность директора Отдела метеорологических исследований (ОМИ) при Министерстве охраны окружающей среды Канады (МООСК). В течение этого периода Жильбер был временно (с 2012 по 2015 год) откомандирован в Метеорологическое бюро Соединенного Королевства на должность директора Отдела метеорологии.

С 2007 по 2014 год д-р Брюне был председателем Научного руководящего комитета Всемирной программы метеорологических исследований ВМО.

«Я внес вклад в ряд международных инициатив по стратегическому планированию в области науки о погоде и климате. На протяжении последних двадцати лет я придерживаюсь мнения о том, что развитие диалога и сотрудничества между климатологами, метеорологами и социологами, а также заинтересованными сторонами из политической, экономической и социальной областей — единственный способ реагирования на сегодняшние и будущие общественные приоритеты», — сказал д‑р Брюне.

«Изменение климата и растущая подверженность людей опасным погодным и экологическим явлениям приводят к тому, что спрос на бесперебойно функционирующие обслуживание и продукты, связанные с погодой, климатом и окружающей средой, растет и становится более многокомпонентным. ВМО стремится решить все более сложную задачу по предоставлению наилучшего возможного экологического обслуживания для всех стран во всех временных масштабах. Поэтому для достижения своих целей ВМО будет нуждаться в надежных научных руководящих указаниях и помощи со стороны Научно-консультативной группы экспертов и Совета по исследованиям», — сказал он.

Профессор Дьюб — ученый в области глобального изменения окружающей среды, она принимала участие в местных, региональных и международных исследовательских инициативах и руководила ими, применяя инновационные подходы для привлечения ресурсов и мотивации групп и объединяя естественные и социальные науки для решения экологических проблем, вызывающих серьезную обеспокоенность общественности, например деградация земель, изменение климата, экологические опасности и бедствия и другие. Профессор Дьюб является сопредседателем Научно-консультативного комитета в рамках Инициативы по климатическим исследованиям в целях развития для Африки (CR4D) и соредактором журнала «Current Opinion in Environmental Sustainability Journal» (Современные мнения в области экологической устойчивости).

«Я была приятно удивлена тем, что сначала меня назначили членом первой Научно-консультативной группы экспертов ВМО, а затем избрали на должность заместителя председателя, что еще более почетно. Эти события дают мне прекрасную возможность представлять глобальный Юг и, надеюсь, вдохновлять многих женщин. Я с нетерпением жду начала совместной работы с коллегами из Научно-консультативной группы экспертов и других органов ВМО в целях укрепления справедливости и расширени доступа к метеорологической науке и исследованиям в Регионах ВМО, а также принятия комплексного практического подхода к глобальной адаптации и повышению устойчивости», — сказала профессор Дьюб.

Ссылка: https://public.wmo.int/...

Истощение стратосферного озона в период 1979-2010 гг. привело к небольшому уменьшению содержания озона в тропосфере в течение этого периода, несмотря на увеличение его образования в результате антропогенных выбросов.

Озон играет важную роль в атмосферной химии. Озоновый слой планеты, существующий в основном в стратосфере на высотах от 15 до 35 километров, поглощает ультрафиолетовое излучение Солнца, тем самым защищая её поверхность. Тем не менее, озон также находится и в тропосфере, где он ведёт себя больше как парниковый газ и способствует глобальному потеплению. Концентрации озона в тропосфере определяются совокупным действием переноса из стратосферы и его образования, вызванного антропогенными выбросами с поверхности.

В новом исследовании Гриффитс и др. (Griffiths et al.) смоделировали химию озона в тропосфере и стратосфере в период 1979- 2010 гг. с использованием унифицированной модели Метеорологического бюро Великобритании с учётом данных о выбросах, исторических метеорологических условиях и температуре поверхности моря. Учёные количественно оценили воздействие на тропосферный озон в течение этого времени как увеличения выбросов предшественников озона, так и потерь стратосферного озона в результате широко распространенного использования человеком хлорфторуглеродов (ХФУ), атмосферных загрязнителей, которые, как известно, ответственны за разрушение озонового слоя.

В целом, их результаты показывают, что образование озона в тропосфере из антропогенных источников увеличилось в течение периода исследования в связи с увеличением загрязнения, почти уравновешивающем уменьшение переноса озона из стратосферы в тропосферу: было обнаружено лишь небольшое сокращение содержания тропосферного озона. Однако в последнее время, между 1994 и 2006 годами, когда запреты на производство и использование ХФУ начали влиять на уровни стратосферного озона, модельные результаты показывают небольшое увеличение содержания тропосферного озона.

В связи с восстановлением озонового слоя, усилением ожидаемого в условиях изменения климата переноса озона из стратосферы в тропосферу и продолжающими расти во многих местах выбросами предшественников озона, учёные говорят, что их результаты подчёркивают важность изучения переноса озона из стратосферы в тропосферу - особенно в средних широтах весной, когда атмосферные условия способствуют такому нисходящему потоку озона.

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/tracking-tropospheric-ozone-since-1979

Глобальное потепление включает в себя изменения не только средней температуры воздуха, но также её изменчивости и экстремальных значений. Авторы используют метод отслеживания характеристик для исследования динамического вклада в температурные аномалии в северном полушарии при моделировании изменения климата в рамках проекта сравнения моделей CMIP5. Ими разработана простая теория, объясняющая, как колебания температуры и изменения асимметрии генерируются динамически из-за изменений градиента средней температуры, и демонстрирующая решающую роль региональных особенностей потепления в формировании чёткой реакции холодных и тёплых аномалий. Авторы также показывают, что изменения асимметрии должны быть приняты во внимание, в дополнение к изменениям дисперсии, чтобы правильно отразить прогнозируемый отклик изменчивости температуры. Представленные результаты свидетельствуют, что в ближайшие десятилетия мир может столкнуться не только с более тёплым средним климатом, но и с изменением вероятности появления температурных аномалий в этом климате.

 Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41561-020-0576-3

Отклик испарения на потепление имеет решающее значение для круговорота воды и углерода в бореальном биоме, мозаике типов растительного покрова, где преобладают леса и торфяники. Влияние вызванного потеплением дефицита давления паров на бореальное испарение остаётся недостаточно изученным, поскольку торфяники не представлены в моделях системы Земли в качестве функциональных типов растений. Авторы, используя наблюдения методом вихревых ковариаций с 95 участков, показывают, что увеличение испарения торфяников больше, чем лесов, с ростом дефицита давления паров. При высоком дефиците давления паров, большем чем 2 кПа, испарение торфяников превышает испарение лесов на 30%. Предполагается, что в будущем (2091–2100 гг.) в вегетационный период испарение торфяников превысит испарение лесов более, чем на 20%, примерно в одной трети бореального биома для сценария RCP4.5 и в двух третях для RCP8.5. Поэтому специфичные для торфяников отклики испарения на дефицит давления паров должны быть включены в модели системы Земли во избежание отклонений в прогнозах круговорота воды и углерода.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41558-020-0763-7

Исследования показывают, что таянием ледников можно объяснить недавнее десятилетнее похолодание и распространение морского льда в Южном океане.

Спрятанный в самом низу земного шара, вокруг Антарктиды, Южный океан никогда не был лёгким для изучения. Тамошние тяжёлые условия сделали его недоступным для всех, кроме самых отважных исследователей. Однако для специалистов по моделированию климата поверхностные воды Южного океана представляют собой другую проблему: они ведут себя вопреки прогнозам. «Он холоднее и пресноводнее, чем ожидалось по модельным оценкам», - говорит Крейг Рай (Craig Rye), постдок из группы профессора океанографии Джона Маршалла (John Marshall) в Департаменте наук о Земле, атмосфере и планетах Массачусетского технологического института.

В последние десятилетия, когда планета нагревается, температура поверхности в Южном океане снизилась, что способствует росту количества льда, который кристаллизуется на поверхности каждую зиму. Это не то, чего ожидали климатические модели, и недавнее исследование, принятое в Geophysical Research Letters, пытается распутать это несоответствие. «Эта статья мотивирована рассогласованием между тем, что должно происходить в соответствии с модельными расчётами и тем, что мы наблюдаем», - говорит Рай, ведущий автор статьи, работающий в настоящее время удалённо из Института космических исследований им. Годдарда НАСА (GISS) в Нью-Йорке.

«Это большая загадка для климатического сообщества», - указывает Маршалл, один из соавторов статьи. Примерно 30 моделей климата используются для прогнозирования того, как может выглядеть мир при изменении климата. По словам Маршалла, модельные результаты не соответствуют недавним наблюдениям температуры поверхности в Южном океане, вследствие чего у учёных возникает вопрос, на который Рай, Маршалл и их коллеги собираются ответить: как может охлаждаться Южный океан, когда на остальной части Земли происходит потепление?

Маршалл уже имеет опыт исследования Южного океана и его климатических трендов. В 2016 году Маршалл и Явор Костов (Yavor Kostov) опубликовали статью, в которой рассматриваются два возможных фактора влияния наблюдаемых тенденций в океане: выбросы парниковых газов и западные ветры, усиливающиеся из-за расширения антарктической озоновой дыры и несущие холодную воду на север от континента. Эти причины только частично объяснили похолодание в Южном океане. «Мы закончили эту статью, указывая, что должно быть что-то ещё», - говорит Маршалл.

«Чем-то ещё» может быть талая вода тающих ледников. Рай уже исследовал влияние ледникового таяния в Южном океане, рассматривая его влияние на высоту морской поверхности в своей диссертации в Университете Саутгемптона в Великобритании. «С тех пор меня интересует потенциал таяния ледников, играющего заметную роль в климатических тенденциях в Южном океане», - говорит Рай.

В недавней работе группы используется серия выполненных с глобальной климатической моделью GISS экспериментов по «возмущению», в которых авторы резко вводят фиксированное увеличение талой воды вокруг Антарктиды, а затем фиксируют реакцию модели. Затем исследователи «накладывают» реакцию модели на предыдущее состояние климата, чтобы оценить, как климат должен реагировать на такое воздействие. Результаты сравниваются с данными наблюдений, чтобы определить, отсутствует ли этот фактор. Этот метод называется «Ретроспективный прогноз» (Hindcasting).

Маршалл сравнивает эксперименты с «возмущением» с входом в комнату и обнаружением там неизвестного объекта. «Вы можете осторожно посмотреть, из чего он сделан», - говорит Маршалл. Эксперименты по «возмущению», объясняет он, подобны внесению в модель таких входных данных, как таяние ледников, выбросы парниковых газов и ветер, с целью раскрыть относительную важность этих факторов для наблюдаемых климатических тенденций.

В своём ретроспективном прогнозе авторы оценивают, что случилось бы с доиндустриальным Южным океаном (до антропогенного изменения климата), если бы ежегодно добавлялось до 750 гигатонн талой воды. Это количество в 750 гигатонн талой воды оценивается по наблюдениям плавающих шельфовых ледников и ледяного покрова, лежащего на суше выше уровня моря. Одной гигатонной воды можно заполнить 400 000 олимпийских плавательных бассейнов, а это означает, что 750 гигатонн талой воды эквивалентно разливу воды из 300 миллионов олимпийских плавательных бассейнов в океан каждый год.

Когда такое увеличение таяния ледников было учтено в модели, это привело к охлаждению поверхности моря, снижению солёности и распространению ледового покрова, что согласуется с наблюдаемыми тенденциями в Южном океане в течение последних нескольких десятилетий. Модельные результаты показывают, что талая вода может составлять бо́льшую часть ранее недооценённого охлаждения в Южном океане.

Согласно модельным оценкам, потепление климата может привести к парадоксальному увеличению количества морского льда при росте скорости таяния ледников Антарктиды. По словам Маршалла, статья может разрешить несоответствие между тем, что ожидалось, и тем, что наблюдалось в Южном океане, и ответит на загадку, на которую он и Костов указали в 2016 году. «Отсутствующим процессом может быть таяние ледников».

Исследования, подобные работе Рая и Маршалла, помогают прогнозировать будущее состояние климата Земли и определять решения общества о том, как подготовиться к этому будущему. Задумываясь о климатических тенденциях в Южном океане, они и их коллеги определили ещё один процесс, который должен быть включён в климатические модели. «То, что мы пытались сделать, - обосновать эту модель в исторических данных», - говорит Маршалл. Теперь группа может исследовать отклик модели GISS на сценарий дальнейшего ледникового таяния, чтобы изучить, что может быть в запасе для Южного океана.

Ссылка: http://news.mit.edu/2020/melting-glaciers-cool-southern-ocean-0517

В 5-м выпуске журнала “Метеорология и гидрология” за 2020 г. опубликована статья сотрудников Главной геофизической обсерватории им. А.И. Воейкова (Росгидромет) В.М.Катцова, Е.И.Хлебниковой, И.М.Школьника и Ю.Л.Рудаковой «Вероятностное сценарное прогнозирование регионального климата как основа разработки адаптационных программ в экономике РФ». В статье рассматриваются возможности применения технологии вероятностного сценарного прогнозирования регионального климата, ориентированной на проведение массовых ансамблевых расчетов и обеспечивающей горизонтальное разрешение 25 км по всей территории России.  Основное внимание уделяется анализу будущих изменений климатических показателей термического режима и режима увлажнения, существенно влияющих на надежность функционирования сооружений и технических систем, включая объекты транспортной и энергетической инфраструктуры. Наряду с оценкой средних изменений, для количественного описания ожидаемых изменений используются частотные критерии, дающие представление о возможной повторяемости экстремальных событий различной интенсивности в середине и конце XXI в. Полученные результаты могут рассматриваться как информационная основа для разработки адаптационных программ в экономике России.

Ссылка: http://www.mig-journal.ru/component/content/article?id=5255

Среди последних исследований отмечается, что климатический отклик существенно зависим от неопределённостей в сценариях, задающих не связанные с СО2 воздействия, и это порождает большой разброс в полутораградусном углеродном бюджете (т.е. предельно допустимой эмиссии СО2, такой, чтобы глобальное потепление не превысило отметку в 1,5°C).

Основываясь на разделении исторического воздействия, не связанного с CO2, авторы показывают, что в настоящее время наблюдаются чистые не связанные с СО2 воздействия - отрицательное от сжигания ископаемого топлива и положительное от изменений в землепользовании и сельскохозяйственной деятельности. Авторы выполнили ряд расчётов, в которых зафиксировали траекторию стабилизации температуры на 1,5°C и нашли в результате соответствующие углеродные бюджеты в 1,5°C. Используя историческое разделение, они затем прописали в модели скорректированные сценарии не связанного с CO2 воздействия, в соответствии с моделируемым снижением выбросов CO2.

Авторы сравнили свои углеродные бюджеты из этих скорректированных сценариев с бюджетами, вытекающими из не связанного с CO2 сценария RCP и из сценария, предполагающего пропорциональность между будущим воздействием с CO2 и без CO2. Получился широкий диапазон оценок бюджета углерода по сценариям, причём самый большой бюджет соответствует сценарию с предполагаемой пропорциональностью воздействия с CO2 и без CO2. Кроме того, откорректированные сценарии дают углеродные бюджеты, меньшие, чем в соответствующих сценариях RCP. Полученные результаты показывают, что сценарии смягчения воздействий на климат, вероятно, будут характеризоваться возрастающим вкладом воздействия, не связанного с CO2, и что предположение о сохраняющейся пропорциональности между воздействием с CO2 и без CO2 приведёт к завышению оставшегося углеродного бюджета. Поддержание такой пропорциональности при амбициозном снижении использования ископаемого топлива потребует снижения не связанных с СО2 выбросов со скоростью, которая значительно выше, чем в стандартных сценариях RCP.

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s41612-020-0123-3.pdf

Уже в течение примерно двух десятилетий известно, что область около 60° ю.ш., вдоль пролива Дрейка между оконечностью Южной Америки и Антарктидой, является горячей точкой планеты для так называемых гравитационных волн. Учёные давно подозревали, что эти волны (не путать с гравитационными волнами, распространяющимися сквозь пространство) инициируются горами южных Анд и Антарктического полуострова. Но, как ни странно, горячая точка находится в сотнях километров от гор. Теперь высотный самолет обнаружил новорожденные гравитационные волны, поднимающиеся с гор и изгибающиеся или преломляющиеся к этой горячей точке. Это явление помогает объяснить, почему климатические модели предсказывают нереально низкие температуры на Южном полюсе. Его учёт, в свою очередь, может улучшить прогнозы сезонной погоды и озоновой дыры, которая развивается весной над Антарктидой.

Ссылка: https://science.sciencemag.org/content/368/6492/694

15 мая 1930 г. в г. Ташкенте, ныне столице Республики Узбекистан родился академик Юрий Антониевич Израэль (15.05.1930-23.01.2014), выдающийся ученый и организатор науки, государственный и общественный деятель. В 1953 г. окончил Физический факультет Среднеазиатского государственного университета.

Он заложил не только научные, но и организационные основы мониторинга состояния окружающей среды и климата в России.
Ю.А.Израэль был членом многих международных советов и комиссий. Занимал посты вице-президента Всемирной метеорологической организации и вице-председателя Международной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК). Был координатором по вопросам МГЭИК в РФ.

В 1992 г. Ю.А.Израэль удостоен премии и золотой медали Международной метеорологической организации. Ему была вручена золотая медаль международной организации Этторе Маджорана (Италия) за работы по аварии в Чернобыле. Он удостоен высшей премии им. Сасакавы Программы ООН по окружающей среде (ЮНЕП) в области охраны окружающей среды (1992 г.).

Гидрометслужба трижды удостоила Ю.А.Израэля ведомственной премии им. академика Е. К.Федорова.

В составе делегации Межправительственной группы экспертов по изменению климата в 2007 году получил Нобелевскую премию мира, присужденную МГЭИК.

10 мая 2018 года приказом Росгидромета № 183 Институту глобального климата и экологии (ИГКЭ) присвоено имя академика Юрия Антониевича Израэля, который многие годы возглавлял гидрометеорологическую службу страны, а также был инициатором создания в 1989-1990 гг. ИГКЭ и до 2011 г. был его первым директором. Официальное название института — Федеральное государственное бюджетное учреждение “Институт глобального климата и экологии имени академика Ю.А. Израэля” (ФГБУ “ИГКЭ”).

15 мая состоится виртуальная юбилейная конференция, посвященная празднованию 90-летия Ю.А. Израэля

Подробнее см. http://www.igce.ru/2020/04/приглашаем-вас-принять-участие-в-вирт/