Климатический центр Росгидромета

Новости

Экономические потери в результате связанных с погодой бедствий стремительно растут, но заблаговременные предупреждения спасают жизни

 

Женева, 22 мая 2023 г. (ВМО) — Согласно новым данным Всемирной метеорологической организации (ВМО) в период с 1970 по 2021 год экстремальные явления, связанные с погодой, климатом и водой, стали причиной 11 778 зарегистрированных бедствий, в результате которых погибли чуть более 2 миллионов человек и был нанесен экономический ущерб в размере 4,3 триллионов долларов США.

Экономические потери резко возросли. Однако благодаря совершенствованию систем заблаговременного предупреждения и скоординированным действиям по обеспечению готовности к бедствиям и ликвидации их последствий за последние полвека удалось сократить число человеческих жертв. Более 90 % зарегистрированных смертей в мире пришлось на развивающиеся страны.

Одни только США понесли ущерб в размере 1,7 триллиона долларов США, что составляет 39 % мировых экономических потерь за 51 год. Однако наименее развитые страны и малые островные развивающиеся государства понесли непропорционально большие потери в масштабах своей экономики.

ВМО опубликовала новые выводы к проводимому раз в четыре года Всемирному метеорологическому конгрессу, который открывается 22 мая диалогом на высоком уровне по ускорению и расширению действий, направленных на обеспечение того, чтобы до конца 2027 года обслуживание заблаговременными предупреждениями стало доступно каждому человеку на Земле.

Инициатива Организации Объединенных Наций «Заблаговременные предупреждения для всех» является одним из главных стратегических приоритетов, который должен быть одобрен высшим директивным органом ВМО — Всемирным метеорологическим конгрессом. Сессию высокого уровня откроет президент Швейцарии Ален Берсе, в ней примут участие ведущие представители учреждений ООН, банков развития, правительств и национальных метеорологических и гидрологических служб, ответственных за выпуск заблаговременных предупреждений.

«Наиболее уязвимые сообщества, к сожалению, несут на себе основную тяжесть опасных явлений, связанных с погодой, климатом и водой», — заявил Генеральный секретарь ВМО профессор Петтери Таалас.

«Примером тому служит чрезвычайно сильный штормовой циклон Моша. Он вызвал широкомасштабные разрушения в Мьянме и Бангладеш, затронув беднейшие слои населения. Число погибших в Мьянме и в Бангладеш исчислялось раньше десятками и даже сотнями тысяч человек. Благодаря заблаговременным предупреждениям и обеспечению готовности к бедствиям и ликвидации их последствий этот катастрофический уровень смертности, к счастью, остался в прошлом. Заблаговременные предупреждения спасают жизни».

ВМО представила данные в качестве обновления к своему Атласу смертности и экономических потерь в результате экстремальных метеорологических, климатических и гидрологических явлений, который первоначально охватывал 50‑летний период 1970−2019 годов, на основе Международной базы данных о чрезвычайных ситуациях (EM-DAT) Центра исследований эпидемиологии стихийных бедствий (ЦИЭБ).

Зарегистрированные смерти за 2020 и 2021 годы (всего 22 608 смертей) указывают на дальнейшее снижение смертности по сравнению со среднегодовым показателем предыдущего десятилетия. Экономические потери возросли — большинство из них связано с категорией штормов.

Recorded deaths by decade

Основные выводы:

  • Более шестидесяти процентов экономических потерь в результате бедствий, связанных с погодой, климатом и водой, были зарегистрированы в странах с развитой экономикой. Однако доля бедствий, экономические потери от которых были эквивалентны менее 0,1 % валового внутреннего продукта (ВВП) соответствующих экономик, составила более четырех пятых от числа таких бедствий. Не было зарегистрировано ни одного бедствия, экономические потери от которого превысили бы 3,5 % ВВП соответствующих стран.
  • В наименее развитых странах 7 % бедствий, в связи с которыми были зарегистрированы экономические потери, имели последствия, эквивалентные более чем 5 % соответствующего ВВП, а некоторые бедствия привели к экономическим потерям в размере почти 30 %.
  • В малых островных развивающихся государствах 20 % бедствий, в связи с которыми были зарегистрированы экономические потери, имели последствия, эквивалентные более чем 5% соответствующего ВВП, а некоторые бедствия привели к экономическим потерям в размере более 100 %.

Reported deaths, disasters, economic losses

Разбивка по регионам

Африка. В Африке в период с 1970 по 2021 год было зарегистрировано 1839 бедствий, связанных с экстремальными метеорологическими, климатическими и гидрологическими явлениями. Они послужили причиной гибели 733 585 человек и экономических потерь в размере 43 миллиардов долларов США. 95 % зарегистрированных смертей пришлось на засухи.

Тропический циклон Идай в марте 2019 года стал самым разорительным явлением из всех произошедших в Африке (2,1 миллиарда долларов США).

Азия. Было зарегистрировано 3612 бедствий, связанных с экстремальными метеорологическими, климатическими и гидрологическими явлениями, в результате которых погибло 984 263 человека, а экономические потери составили 1,4 триллиона долларов США.

В период с 1970 по 2021 год на Азию приходилось 47 % всех зарегистрированных смертей в мире, причем их основной причиной были тропические циклоны. В 2008 году тропический циклон Наргис привел к гибели 138 366 человек. Самое большое число погибших в Азии приходится на Бангладеш: в результате 281 явления погибли 520 758 человек.

Южная Америка. В Южной Америке было зарегистрировано 943 случая бедствий, связанных с экстремальными метеорологическими, климатическими и гидрологическими явлениями, из которых 61 % приходится на наводнения. Они привели к гибели 58 484 человек и экономическим потерям в размере 115,2 миллиардов долларов США.

Северная Америка, Центральная Америка и Карибский бассейн. В результате 2107 опасных явлений, связанных с погодой, климатом и водой, погибли 77 454 человека, а экономические потери составили 2,0 триллиона долларов США.

В период с 1970 по 2021 год на этот регион пришлось 46 % зарегистрированных экономических потерь во всем мире. Одни только США понесли ущерб в размере 1,7 триллиона долларов США, что составляет 39 % мировых экономических потерь за 51 год. Большая часть зарегистрированных экономических потерь была связана с бедствиями, вызванными штормами, а точнее, тропическими циклонами.

Юго-западная часть Тихого океана. В юго-западной части Тихого океана было зарегистрировано 1 493 бедствия, вызванных экстремальными метеорологическими, климатическими и гидрологическими явлениями. Они привели к гибели 66 951 человека и экономическим потерям в размере 185,8 миллиардов долларов США. Основной причиной смерти были тропические циклоны.

Европа. Зарегистрировано 1784 бедствия, которые послужили причиной гибели 166 492 человек и экономических потерь в размере 562,0 миллиардов долларов США.

В период с 1970 по 2021 год на Европу пришлось 8 % зарегистрированных смертей во всем мире.

Основной причиной зарегистрированных смертей стали экстремальные температуры, а основной причиной экономических потерь — паводки.

Hazards overview

Заблаговременные предупреждения для всех

Генеральный секретарь ООН Антониу Гутерриш хочет быть уверен, что к концу 2027 года каждый человек на Земле будет защищен системами заблаговременного предупреждения.

Они представляют собой проверенную, эффективную меру по адаптации к климату, которая спасает жизни людей и обеспечивает почти десятикратную окупаемость инвестиций. Однако системы заблаговременного предупреждения действуют только в половине стран, причем охват особенно невысок среди малых островных развивающихся государств (МОСТРАГ), в наименее развитых странах (НРС) и в Африке.

Инициатива заблаговременного предупреждения получила широкую поддержку. Она осуществляется под руководством ВМО, Управления ООН по снижению риска бедствий, Международного союза электросвязи, Международной федерации обществ Красного Креста и Красного Полумесяца при поддержке более двадцати других учреждений ООН, а также широкого круга заинтересованных сторон — от финансовых учреждений до частного сектора.

Для развертывания инициативы в 2023 году была сформирована первая группа из 30 стран.

 

Ссылка: https://public.wmo.int/ru/media/%D0%BF%D1%80%D0%B5%D1%81%D1%81-%D1%80%D0%B5%D0%BB%D0%B8%D0%B7%D1%8B/%D1%8D%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D0%BE%D0%BC%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5-%D0%BF%D0%BE%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%B8-%D0%B2-%D1%80%D0%B5%D0%B7%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%B5-%D1%81%D0%B2%D1%8F%D0%B7%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85-%D1%81-%D0%BF%D0%BE%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B9-%D0%B1%D0%B5%D0%B4%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%B8%D0%B9-%D1%81%D1%82%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE

Печать

ВМО: создание глобального механизма по отслеживанию выбросов парниковых газов – «исторический шаг»

 

Сто девяносто три страны единогласно одобрили создание глобального механизма мониторинга выбросов парниковых газов. Об этом в среду сообщают из Всемирной метеорологической организации (ВМО).

Историческое решение было принято в связи с тем, что концентрация парниковых газов, удерживающих тепло, достигла рекордного уровня – «выше, чем когда-либо за последние 800 000 лет».

Данные с Земли и из космоса

Новый Глобальный механизм по отслеживанию выбросов парниковых газов будет сочетать данные наблюдений с Земли и из космоса с моделированием. Подобный подход, как считают эксперты, позволит зафиксировать более полную картину происходящего. При реализации проекта будет задействован опыт ВМО в области координации международного сотрудничества при прогнозировании погоды.
Как отмечают представители ВМО, обмен данными, осуществляемый в рамках поддержки Парижского соглашения по климату, будет «свободным и неограниченным».
По данным ВМО, в период с 1990 по 2021 год влияние на климат основных парниковых газов – углекислого газа, метана и закиси азота – выросло почти на 50 процентов.
«Согласно результатам исследований, концентрация парниковых газов находится на рекордном уровне, – сказал Генеральный секретарь ВМО Петтери Таалас. – Повышение уровня содержания углекислого газа с 2020 по 2021 год было выше, чем средние темпы роста за последнее десятилетие, а метан продемонстрировал самый большой скачок в годовом исчислении с момента начала измерений».

Исследования продолжаются

«Неопределенность все еще существует, особенно в том, что касается углеродного цикла океана, биосферы суши и районов вечной мерзлоты, – сказал Таалас. – Поэтому нам необходимо отслеживать выбросы парниковых газов в рамках интегрированной системы, чтобы иметь возможность учитывать природные источники и поглотители, как в том виде, в каком они функционируют в настоящее время, так и в том, как они будут меняться в результате изменения климата. Эта информация важна для реализации Парижского соглашения по климату».

«Исторический шаг»

Ларс Петер Рийшойгаард, заместитель директора ВМО по инфраструктуре, назвал решение метеорологического агентства ООН по проблеме смягчения последствий изменения климата «историческим шагом».
«Координируемый на международном уровне глобальный мониторинг парниковых газов, открытый для всех и действующий в соответствии с политикой ВМО по свободному и неограниченному обмену данными, предоставит ценную, своевременную и достоверную информацию о потоках парниковых газов сторонам РКИК ООН (Секретариат Конвенции ООН об изменении климата), что будет содействовать их усилиям по смягчению последствий изменения климата», – добавил он.
Рийшойгаард подчеркнул, что новый проект мониторинга получил «мощную поддержку со стороны научного сообщества и частного сектора».

 

Ссылка: https://news.un.org/ru/story/2023/05/1441357

Печать

Biogeosciences: Экстремумы углеродного цикла ускоряют ослабление стока углерода на суше в конце XXI века

 

Рост температуры поверхности может привести к повышенному испарению, снижению доступности почвенной влаги, более частым засухам и аномальной жаре. Пространственно-временное одновременное возникновение таких эффектов ещё больше способствует экстремальным аномалиям в продуктивности растительности и суммарном запасе углерода в грунте. Однако воздействие изменения климата на экстремальные значения суммарной биосферной продукции (СБП) в течение более длительных периодов времени неизвестно. Используя процентильный порог на кривой распределения вероятностей аномалий СБП, авторы вычислили отрицательные и положительные экстремумы СБП. Показано, что из-за потепления климата к концу 2100 года около 88% регионов мира будут испытывать больше отрицательных экстремальных значений СБП, чем положительных, что ускорит ослабление стока углерода на суше. Представленный анализ показывает, что частота отрицательных экстремумов, связанных со снижением биосферной продуктивности, выше, чем положительных, особенно в тропиках. Хотя ожидается, что общее воздействие потепления в высоких широтах повысит продуктивность растений и поглощение углерода, к концу XXI века высокотемпературные аномалии всё чаще будут вызывать отрицательные экстремальные значения СБП. Используя регрессионный анализ, авторы обнаружили, что аномалии влажности почвы являются наиболее доминирующим индивидуальным фактором экстремальных значений СБП. Комбинированный эффект жары, сухости и пожаров вызывал экстремальные явления более чем в 50% всех ячеек сетки. Большая доля отрицательных экстремальных значений СБП вызывает обеспокоенность по поводу того, способна ли Земля увеличить производство растительности с ростом населения и ростом спроса на растительный материал для производства продуктов питания, волокна, топлива и строительных материалов. Возрастающая доля отрицательных экстремальных значений СБП подчёркивает последствия не только снижения общей способности поглощения углерода, но и превращения суши в источник углерода.

 

Ссылка: https://bg.copernicus.org/articles/20/1829/2023/

Печать

Environmental Research Letters: Масштабирование потоков углекислого газа и метана в водоёмах Арктики с использованием интегрированного наземно-водного подхода

 

В Арктике много водоёмов, а быстрое таяние многолетней мерзлоты дестабилизирует круговорот углерода и меняет гидрологию. Особенно важно количественно и точно масштабировать водные выбросы углерода в арктических экосистемах. Ставшие недавно доступными наборы данных дистанционного зондирования с высоким разрешением фиксируют физические характеристики арктических ландшафтов с беспрецедентным пространственным разрешением. Авторы демонстрируют, как модели машинного обучения могут использовать эти наборы пространственных данных для значительного повышения точности при масштабировании потоков CO2 и CH4 в водоёмах в дельте реки Юкон-Кускоквим на юго-западе штата Аляска. Обнаружено, что размер и контур водоёма являются надёжными предикторами выбросов CO2 в водную среду, приписывая более двух третей влияния модели масштабирования. Небольшие водоёмы (<0,001 км2) были очагами выбросов, внося вклад в потоки, в несколько раз превышающие их относительную площадь, но составляли менее 5% от общего углеродного баланса. На малые и средние озёра (0,001–0,1 км2) приходится большая часть выбросов углерода из водоёмов. Выбросы CH4 из водоёмов прогнозировались на основе сочетания растительного покрова водно-болотных экосистем и связанных с ними факторов, а также гидрологии водоразделов и отражательной способности поверхности водоёма, связанной с хромофорным растворённым органическим веществом. По сравнению с этим подходом машинного обучения, традиционные методы масштабирования, которые не учитывали соответствующие характеристики ландшафта, завышали выбросы CO2 и CH4 на 26-79% и 8-53% соответственно. Это исследование демонстрирует важность комплексного наземно-водного подхода для улучшения оценок и сокращения неопределённости при масштабировании выбросов углерода в Арктике.

 

Ссылка: https://www.researchgate.net/publication/370703841_Scaling_waterbody_carbon_dioxide_and_methane_fluxes_in_the_arctic_using_an_integrated_terrestrial-aquatic_approach

Печать

Nature: Когда глобальное потепление действительно достигнет отметки в 1,5ºC?

 

Планета находится на пути к достижению средней температуры 1,5ºC к 2030-ым годам, хотя новый отчёт предполагает, что один год, вероятно, пересечёт эту черту намного раньше.

Согласно отчёту Всемирной метеорологической организации, опубликованному 17 мая, существует 66-процентная вероятность того, что среднегодовая глобальная температура превысит доиндустриальные температуры на 1,5ºC в какой-то момент в течение следующих пяти лет. Достижение потепления на 1,5ºC за один год станет знаковым моментом для планеты, которая в 2022 году была примерно на 1,15ºC теплее, чем в доиндустриальные времена. Но это не совсем та веха, которую имеет в виду большинство людей, когда говорят о потеплении на 1,5ºC — для этого у нас, вероятно, есть около десяти лет.
Ключевая цифра 1,5ºC, которую часто называют желаемым «максимумом» планетарного потепления, взята из Парижского соглашения Организации Объединенных Наций 2015 года об изменении климата. В этом договоре провозглашалась цель удержания превышения средней глобальной температуры значительно ниже 2ºC относительно доиндустриального уровня с предпочтительным пределом 1,5ºC. Парижское соглашение, однако, относится к устойчивому среднему планетарному потеплению на 1,5ºC, а не только к среднему за один год, который сам по себе может быть аномально более жарким или холодным, чем долгосрочное среднее значение.
В Парижском соглашении не уточняется, что именно имелось в виду под потеплением на 1,5ºC, но в последнем отчёте первой рабочей группы Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК), опубликованном в 2021 году, уточняется, что имеется в виду средняя точка первого 20-летнего периода, когда средняя глобальная температура приземного воздуха окажется на 1,5ºC выше, чем в среднем за 1850–1900 годы.
В 2018 году в специальном отчёте МГЭИК о потеплении на 1,5ºC было подсчитано, что мир, вероятно, достигнет порогового значения 1,5ºC на каком-то этапе между 2030 и 2052 годами. В 2021 году с использованием другой методологии - к началу 2030-ых годов. «Временные рамки становятся всё ближе и ближе», — говорит географ Уильям Солеки (William Solecki) из Городского университета Нью-Йорка, автор специального отчёта МГЭИК.
Масштабная двухлетняя «глобальная инвентаризация» прогресса в достижении целей Парижского соглашения подходит к концу и будет представлена на следующем заседании Рамочной конвенции ООН об изменении климата (COP28), которое начнётся 30 ноября. Пока инвентаризация обнаружила, что дела идут не очень хорошо. Для 50-процентной вероятности ограничения потепления до 1,5ºC, отмечается в документе об обзорном совещании, глобальные выбросы парниковых газов должны достичь пика до 2025 года; этого ещё не произошло, и национальных обязательств по выбросам недостаточно, чтобы удержать планету в рамках цели.

Чем ниже, тем лучше

Число 1,5ºC было выбрано в попытке ограничить серьёзность воздействия потепления с учётом таких факторов, как продовольственная безопасность и экстремальные погодные явления. Однако эксперты МГЭИК подчеркнули, что 1,5ºC не следует рассматривать как «ограждение», ниже которого всё будет хорошо, и отметили, что какой бы ни была температура, чем она ниже, тем лучше. «Очевидно, что существует континуум, — говорит Солецки. «Чем выше температура, тем хуже результат».
В отчёте МГЭИК за 2018 г. о потеплении на 1,5ºC отмечается, что последствия достижения этого порога могут включать: экстремально жаркие дни в средних широтах, которые на 3ºC теплее, чем в доиндустриальные времена; повышение уровня моря до трех четвертей метра к 2100 году; потеря более половины жизнеспособной среды обитания для 8% растений и 4% позвоночных; и сокращение ежегодного глобального вылова рыбы на 1,5 миллиона тонн.
В нём также отмечается, что, поскольку глобальное потепление происходит неравномерно, более одной пятой населения мира в настоящее время проживает в регионах, где потепление уже превышало 1,5ºC как минимум в один сезон.
Более важным, чем момент, когда Земля достигнет потепления на 1,5ºC, является то, при какой степени потепления планета достигнет своего пика и когда это произойдёт. «Каждая десятая градуса выше 2ºC свидетельствует о более устойчивых и системных воздействиях», — говорит Солецки.
Эти числа не будут очевидны в течение десятилетий. Согласно прогнозам МГЭИК на 2021 год для глобальной температуры при различных сценариях выбросов, пиковая температура может составлять 1,6ºC примерно в 2050 году (если к тому времени земной шар достигнет нулевого уровня выбросов), снижаясь до 1,4ºC к 2100 году; а при продолжающих расти и не достигших своего пика выбросах вырасти до 4,4ºC к 2100 году.
Следующие несколько лет могут привести к аномально высокому всплеску годовых температур по сравнению с более долгосрочными средними значениями благодаря ожидаемому явлению Эль-Ниньо — природному климатическому режиму, который приносит более высокие температуры в восточную часть Тихого океана и, как правило, нагревает всю планету. В апреле веб-сайт Carbon Brief, освещающий вопросы климата, подсчитал, что 2023 год обещает стать одним из шести самых жарких лет за всю историю наблюдений и, скорее всего, четвёртым самым жарким годом. А в апреле глобальный океан достиг самой высокой температуры с момента начала регистрации наблюдений.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/d41586-023-01702-w

Печать

Nature Reviews Earth & Environment: Измерение выбросов CO2 из почвы с помощью датчиков качества воздуха

 

Корни растений и почвенные микроорганизмы ежегодно выделяют в девять раз больше углекислого газа (CO2), чем в результате антропогенной деятельности. Таким образом, точные и частые измерения выбросов CO2 из почвы необходимы для характеристики выбросов углерода и понимания связывания углерода в почве. Концентрации CO2 можно непрерывно измерять с помощью автоматических камер, подключённых к инфракрасному газоанализатору (IRGA) или приборам для лазерной спектроскопии. Однако эти инструменты дороги, трудоёмки и громоздки при транспортировке.

 

Ссылка: https://www.nature.com/articles/s43017-023-00435-8

Печать

В России началось создание государственной системы фонового мониторинга мерзлоты

 

Сегодня, 19 мая 2023 года, в Салехарде открыт первый пункт Государственной системы фонового мониторинга состояния многолетней мерзлоты. Комплексная сеть наблюдения за мерзлотой будет развернута на всей территории залегания криолитозоны, которая охватывает большую часть Российской Федерации. Оператором создания уникальной системы выступит Арктический и антарктический научно-исследовательский институт.
Скважина глубиной около 25 метров, внутри 32 датчика, расстояние между которыми от 10 сантиметров до 2 метров. Внутри находится блок регистрации, данные в режиме онлайн поступают в Центр мониторинга состояния многолетней мерзлоты Арктического и антарктического научно-исследовательского института. Всё оборудование отечественных производителей.
Большую помощь в организации работ оказало Правительство ЯНАО. Непосредственно бурение проводилось совместно с коллегами из ГАУ Научный Центр Изучения Арктики ЯНАО.
Сеть мониторинга на территориях залегания многолетнемерзлых грунтов будет включать 140 пунктов, производящих непрерывные автоматические измерения температуры мерзлоты на разных глубинах. Технологию обустройства термометрических скважин и передачи данных уже апробировали на территории российского крайнего севера и на архипелаге Шпицберген.
Система будет развернута на базе метеорологических станций Росгидромета, что позволит дополнить наблюдения за мерзлотой сопутствующими метеорологическими данными и существенно снизить издержки. Плотность распределения пунктов наблюдений соответствует рекомендациям Всемирной метеорологической организации по учету мерзлых пород. В этом году будет обустроено 20 пунктов наблюдения и 58 пунктов в 2024-м году. Полностью развернуть систему мониторинга планируется до конца 2025 года.
Создание Государственной системы фонового мониторинга состояния многолетней мерзлоты реализуется в рамках Важнейшего инновационного проекта государственного значения (ВИП ГЗ) «Единая национальная система мониторинга климатически активных веществ».
«Место открытия первого пункта выбрано не случайно – именно здесь, в Салехарде, на территории одной из старейших российских метеорологических станций, действующей с конца 19 века, мы начнём создание системы мониторинга мерзлоты. Учитывая, что криолитозона занимает 65% территории нашей страны, её изучение становится национальной задачей. Чтобы контролировать изменения теплового состава уже до конца 2025 года заработают 140 подобных станций», - заявил глава Минприроды России Александр Козлов.
«На Ямале многое делается для наблюдения за мерзлотой. Работает система геотехнического мониторинга состояния грунтов. Сегодня десятки домов оборудованы точными датчиками, что позволяет следить за состоянием мерзлоты и в случае изменений - своевременно реагировать. Мы создали первую в России научно-исследовательскую лабораторию криологии Земли и геотехнической безопасности, объявили гранты для учёных-мерзлотоведов, оснащаем лабораторию оборудованием, привлекаем специалистов со всей страны. Рад, что министр лично занимается этой темой. Планируем совместно развивать работу в этом направлении», - отметил губернатор Ямало-Ненецкого округа Дмитрий Артюхов.
«Комплексная сеть мониторинга обеспечит постоянный поток данных о состоянии многолетнемерзлых пород. Непрерывные измерения температуры позволят выявить зоны наибольшего таяния и риска для гражданских и промышленных объектов. Мы сможем оценить естественные выбросы углеводорода, чтобы конкретизировать процессы изменения климата в России. На основе полученной информации ученые смогут подготовить карты, отражающие динамику происходящих изменений мерзлоты и составить прогнозы о возможных последствиях для окружающей среды и возможностях социально-экономического развития этих территорий. Разработанная нами система мониторинга станет основой для проведения дальнейших геотехнических исследований. Полученные данные будут доступны для всех заинтересованных организаций. Это беспрецедентный проект, в котором заинтересованы сотни компаний и предприятий, работающих в России», - рассказал директор Арктического и антарктического научно-исследовательского института Александр Макаров.
Центр мониторинга состояния многолетней мерзлоты – структурное подразделение Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ), созданное в марте 2023 года. Центр обеспечивает организацию и функционирование сети пунктов наблюдений, приём, анализ и хранение данных, подготовку справочной и отчетной информации и передачу сведений в Единый государственный фонд данных о состоянии окружающей среды и ее загрязнений. На основе полученных данных о состоянии грунтов необходимо планировать следующий этап – проведение геотехнического мониторинга жилых, промышленных и инфраструктурных зданий и сооружений.

 

Ссылка: https://www.aari.ru/press-center/news/novosti-aari/v-rossii-nachalos-sozdanie-gosudarstvennoy-sistemy-fonovogo-monitoringa-merzloty

Печать

EOS: Симбиоз между сельским хозяйством и солнечной энергией

 

Растущей численности населения требуется больше еды и энергии, которые конкурируют на ограниченном пространстве… если только они этого не делают.
Представленная в 1980-х годах агроэлектроэнергетика (AЭ), представляет собой концепцию сочетания сельского хозяйства и производства солнечной энергии на одном и том же участке земли. Практики выращивают сельскохозяйственные культуры под солнечными панелями и могут контролировать массу и длину волны света, проходящего для фотосинтеза. Свет, который не нужен для фотосинтеза, может обеспечить производство чистой энергии. Между тем, когда растения производят фотосинтез, они теряют воду из-за транспирации. Эта потеря воды охлаждает воздух и повышает эффективность выработки энергии панелями. Это беспроигрышный сценарий — по крайней мере, в теории.
Однако серьёзные проблемы для AЭ препятствуют широкому внедрению. Один из насущных вопросов заключается в том, как AЭ может максимизировать урожайность сельскохозяйственных культур и выработку энергии, сводя при этом к минимуму потери воды растениями и потребность в орошении. Многого требуют от одного участка земли.
В предыдущем исследовании учёные утверждали, что успешные установки AЭ могут разделить свет на длины волн, эффективные либо для производства энергии, либо для фотосинтеза: например, красный для сельскохозяйственных культур и синий для солнечных батарей. Опираясь на эту работу, Катул (Katul) разработал математическую основу для количественной оценки того, как отдельные растения используют различные длины волн света в процессе фотосинтеза. В исследовании задавался вопрос, как фотоэлектрические системы, расположенные на сельскохозяйственных угодьях, повлияют на надземную биомассу, которую исследователи используют для оценки урожайности.
Модель рассматривает отдельное растение и вводит переменные, такие как степень теневыносливости растения, способная может повлиять на его рост под фотогальванической установкой. Структура предполагает, что ресурсы, такие как свет, собираются на основе площади листа, но затраты на дыхание пропорциональны размеру растения. В исследовании также рассматривается, как солнечные панели изменяют микроклимат и доступность света под их ячейками.
В комментарии подчёркивается, что культуры-кандидаты на AЭ теневыносливы и имеют большую площадь листьев над землей. Пониженная температура воздуха и более высокая влажность почвы ниже фотоэлектрической системы позволяют растениям выделять больше углерода в надземную биомассу, что приводит к увеличению площади листьев. Эта черта характерна для теневыносливых растений и предполагает, что большие листовые культуры, такие как руккола, капуста и помидоры, могут с большей вероятностью преуспеть в установке AЭ.
Следующим шагом, по словам автора, является рассмотрение таких факторов, как плотность размещения культур, чтобы масштабировать результаты за пределы одного растения. (Earth’s Future, https://doi.org/10.1029/2023EF003512, 2023 г.)

 

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/a-symbiosis-between-agriculture-and-solar-power

Печать

Science: Высвобождение глобальных лесов из-под управления человека: сколько ещё углерода можно сохранить?

 

Резюме редактора

Использование потенциала поглощения углерода лесами является ключевым компонентом планов по смягчению последствий глобального изменения климата. Посадка новых лесов является распространённой стратегией, но этот подход может иметь негативные социальные и экологические последствия и привести к значительным затратам. Робрук и др. (Roebroek et al., см. ниже) вместо этого исследовали, как прекращение управления лесами (например, заготовка древесины или тушение пожаров) изменит их глобальную способность связывать углерод. Авторы оценили различия между биомассой аналогичных лесов с деятельностью человека и без неё и использовали машинное обучение для прогнозирования дополнительного прироста биомассы в результате устранения деятельности человека в глобальных лесах. Даже если всё управление прекратится (крайне маловероятный сценарий), глобальный углерод в лесах увеличится только примерно на 15%. Эта работа предоставляет дополнительные доказательства того, что изменение управления лесами не является альтернативой сокращению выбросов углерода.

Аннотация

Хранение углерода в лесах является краеугольным камнем политики, направленной на предотвращение глобального потепления, превышающего 1,5°C. Однако глобальное воздействие управления (например, лесозаготовки) на углеродный баланс лесов по-прежнему плохо поддаётся количественной оценке. Авторы интегрировали глобальные карты лесной биомассы и управления с помощью машинного обучения, чтобы показать, что без вмешательства человека при текущих климатических условиях и концентрации углекислого газа (CO2) существующие глобальные леса могут увеличить свою надземную биомассу до 44,1 (диапазон ошибок: от 21,0 до 63,0) петаграмм углерода. Это увеличение на 15-16% по сравнению с текущими уровнями, что соответствует примерно четырём годам текущих антропогенных выбросов CO2. Таким образом, без значительного сокращения выбросов эта стратегия имеет низкий потенциал смягчения последствий, и лесной поглотитель должен быть сохранён для компенсации остаточных выбросов углерода, а не для компенсации их нынешних уровней.

 

Ссылка: https://www.science.org/doi/10.1126/science.add5878

Печать

EOS: Тонкая настройка моделей загрязнения воздуха

 

InMAP оценивает загрязнение воздуха в городах, но её прогнозы ошибочны для конкретных химических веществ. Сейчас учёные устраняют этот недостаток.
Загрязнение воздуха не влияет на всех одинаково. В новой работе исследователи разработали метод для улучшения оценок того, как в городах различные сообщества подвергаются воздействию мелкодисперсных твёрдых частиц (PM2,5).
По оценкам, во всём мире PM2,5 ежегодно вызывает 4,7 миллиона преждевременных смертей, а в Соединённых Штатах цветные сообщества сталкиваются с наиболее интенсивным воздействием этих химикатов. Для определения уровней подверженности загрязнению воздуха интервенционная модель загрязнения воздуха (InMAP) оценивает качество воздуха с высоким пространственным разрешением, особенно в густонаселённых районах. Поскольку модель способна оценивать различия в подверженности загрязнению в пределах городов, она может быть полезна при разработке политики, предусматривающей экологическую справедливость.
Однако InMAP завышает и занижает конкретные химические вещества PM2,5: она занижает оценку содержания твёрдых частиц сульфата и завышает оценку содержания твёрдых частиц аммония. В новом исследовании Gallagher et al. разработали метод исправления этих недостатков.
Исследователи разработали поправочные коэффициенты смещения или коэффициенты масштабирования для InMAP, используя измерения различных химических веществ PM2,5. Они использовали данные мониторинга загрязнения, собранные на земле Агентством по охране окружающей среды США, и спутниковые данные, обработанные Вашингтонским университетом в Сент-Луисе. Сравнение прогнозов InMAP с этими источниками данных позволило им оценить и исправить ошибки.
Авторы проверили, как работает InMAP с коэффициентами масштабирования и без них, используя установленную цель 10%-ной ошибки в своих прогнозах. Без коэффициентов масштабирования InMAP занижает или завышает концентрации PM2,5 более чем на 10%. Однако введение коэффициентов масштабирования для конкретных городов улучшило соответствие модели и уменьшило ошибку ниже порога 10%. Кроме того, авторы обнаружили, что их метод особенно эффективен в наиболее густонаселённых районах городов.
Авторы опубликовали все коэффициенты масштабирования для общественного пользования и рекомендуют их использовать при исследовании того, как загрязнение воздуха различается в зависимости от расы, этнической принадлежности, дохода и других демографических характеристик. (GeoHealth, https://doi.org/10.1029/2023GH000788, 2023 г.)

 

Ссылка: https://eos.org/research-spotlights/fine-tuning-air-pollution-models

Печать