На Россию надвигается глобальное потепление и смена климатических поясов. Что нам угрожает? Изменение климата за последние 10 лет

Погода 1 - это точный прогноз погоды в России на сегодня, завтра, неделю, 10 и 14 дней, месяц и другие промежутки времени. Прогноз охватывает погоду в городах, сёлах и регионах по всей стране. Всегда первым узнавайте какая погода в России вместе с Погода 1.

В ближайшем будущем России грозит смещение климатических зон - обещают ученые. Это повлечет за собой целый ряд изменений, начало которых жители страны могут наблюдать уже сейчас.

Постоянство климата зависит от двух факторов: потока солнечной радиации и наклона оси вращения планеты к плоскости орбиты. Это позволяет строить прогнозы для конкретного региона на основе имеющихся данных. Смещение зон влечет за собой и метаморфозы во флоре и фауне.

Рост численности клещей, например, напрямую связан с теплыми зимами и ранним наступлением весны. По данным WWF, в ближайшее десятилетие насекомых станет еще больше, а ореол обитания расширится - низкие температуры губительны для них, а вот потепление позволяет перенести зиму без риска.

Территория вечной мерзлоты будет постепенно сокращаться, а плодородные земли увеличиваться, уверены эксперты. За последние десятилетия граница вечной мерзлоты отступила почти на 80 километров и появились участки сезонного протаивания, как сообщается в докладе МЧС. Учитывая то, что большую площади Российской Федерации составляют необжитые земли, это на какое-то время повлечет за собой положительные последствия для сельского хозяйства. Правда, и ненастных погодных явлений станет больше. Засушливость в южных регионах может привести к снижению урожайности зерновых хозяйств, а ливни и град - повредить плодовым культурам.

Изучение арктического шельфа показало, что в течение 10 лет может произойти большой выброс гидратов в атмосферу, что ускорит процессы, связанные с глобальным потеплением. Во всем мире прогнозируют повышение средней суточной температуры в зимний период, Россия также не станет исключением.

Синоптики обещали потепление на два-три градуса в ближайшие несколько лет на всей территории, но зима 2017 года стала самой холодной за последние полвека. В Гидрометцентре это объясняют типичной для сильных изменений волнообразностью климата. Скорее всего, Россию ждут чередования дождливых и засушливых периодов, заморозки летом и аномально высокие температуры зимой. Больше всего потепление будет заметно в Сибири и субарктических регионах. Несмотря на это, как ни парадоксально, снега на планете станет больше. Это связано с ростом влагосодержащих воздушных масс.

А вот жители европейской части России меньше всего прочувствуют изменения климата в ближайшие 10 лет, зато уже через полвека здесь может установиться климат, характерный для лесостепей: с засушливым летом и теплой зимой.

Историями о глобальном потеплении уже никого не удивишь - большинство экспертов сходится на том, что в перспективе возрастут среднесуточные температуры, а проливные дожди станут еще сильнее. Конечно, остаются специалисты, которые не поддерживают эту точку зрения, но по сравнению с общей массой их процент очень мал. В нашем мире не существует такой техники, которая могла бы предсказывать погоду с точностью в 100 процентов. Вычисления компьютера зависят от загруженных в него данных, а о формировании климата ученым известно недостаточно, поэтому даже самые вероятные с точки зрения формул прогнозы могут оказаться неудачными из-за капризов природы.

Данные мониторинга современного климата России показывают, что в последние годы тенденция к потеплению значительно усилилась. Так, за период 1990-2000 гг., по данным наблюдений наземной гидрометеорологи ческой сети Росгидромета, среднегодовая температура приземного воздуха в России возросла на 0,4°С, тогда как за все предыдущее столетие прирост составил 1,0°С. Потепление более заметно зимой и весной и почти не наблюдается осенью (в последнее 30-летие произошло даже некоторое похолодание в западных регионах). Потепление происходило более интенсивно к востоку от Урала.

Рис. 3. Временные ряды пространственно осредненных аномалий среднегодовой температуры приземного воздуха для территории Российской Федерации, Северного полушария и земного шара, 1901-2004 гг. Красные линии - значения сглаженных рядов (по результатам, полученным в Институте глобального климата и экологии Росгидромета и РАН).

Используемым в настоящем прогнозе подходом к оценкам изменения климата в начале XXI в. является экстраполяция в будущее тех тенденций изменений климатических характеристик, которые наблюдались в последние десятилетия. На временном интервале 5-10 лет (т.е. до 2010-2015 гг.) это вполне допустимо, тем более, что за такой же прошедший период наблюденные и расчетные (рассчитанные на основе моделей) изменения температуры воздуха хорошо согласуются между собой.Расчеты по ансамблю гидродинамических моделей климата при различных сценариях развития глобальной экономики (различные объемы выбросов парниковых газов в атмосферу) и расчеты по статистическим моделям на ближайшие 10-15 лет дают очень близкие результаты (значимое расхождение отмечается примерно с 2030 года), хорошо согласующиеся с оценками Межправительственной группы экспертов по изменению климата (МГЭИК).

Рис. 4. Рост температуры приземного воздуха для России по отношению к базовым значениям за период 1971-2000 гг., рассчитанный по ансамблю моделей на период до 2030 г. (по результатам, предоставленным Главной геофизической обсерваторией им. А.И. Воейкова)

Разброс модельных оценок (оценок разных моделей ансамбля) характеризует выделенная желтым цветом область, в которую попадают 75% средних модельных значений. Уровень значимости 95% средних по ансамблю моделей изменений температуры определен двумя горизонтальными линиями.

Прогноз изменения климата, основанный на результатах экстраполяции, показывает, что фактически наблюдаемый тренд в потеплении на территории России к 2010-2015 гг. сохранится и приведет к росту, по сравнению с 2000 г., среднегодовой температуры приземного воздуха на 0,6±0,2°С. Другие характеристики прогноза, основанные на совместном использовании результатов экстраполяции и результатов моделирования климата, показывают, что на территории России в различных климатических зонах и в разные сезоны года изменения гидрометеорологического режима (температурного режима, режима осадков, гидрологического режима рек и водохранилищ, режима морей и устьев рек) будут проявляться по-разному. К 2015 г. на большей части территории России ожидается дальнейшее повышение температуры воздуха зимой примерно на 1°С с определенными вариациями в различных регионах страны. Летом, в целом, ожидаемое потепление будет слабее, чем зимой. В среднем оно составит 0,4°С.

Прогнозируется дальнейший рост среднегодового количества осадков преимущественно за счет их увеличения в холодный период. На преобладающей части территории России зимой будет выпадать осадков на 4-6% больше, чем в настоящее время. Самое существенное увеличение количества осадков зимой ожидается на севере Восточной Сибири (прирост до 7-9%).

Предполагаемые через 5-10 лет изменения накопленной массы снега к началу марта имеют разные по знаку тенденции в разных регионах России. На большей части Европейской территории России (кроме Республики Коми, Архангельской области и Уральского региона), а также на юге Западной Сибири прогнозируется постепенное уменьшение массы снега по сравнению с многолетними средними значениями, которое к 2015 году составит 10-15% и продолжится в дальнейшем. На остальной территории России (Западная и Восточная Сибирь, Дальний Восток) ожидается увеличение снегонакоплений на 2-4%.

Вследствие ожидаемого изменения режима температуры и осадков к 2015 г. наиболее значительно изменится годовой объем стока рек в Центральном, Приволжском федеральных округах и в югозападной части Северо-Западного федерального округа - увеличение зимнего стока составит 60-90%, летнего - 20-50% по отношению к наблюдаемому в настоящее время. В остальных федеральных округах также ожидается увеличение годового стока, которое будет находиться в пределах от 5 до 40%. Вместе с тем, в областях Черноземного центра и в южной части Сибирского федерального округа сток рек в весенний период уменьшится на 10-20%.

Результаты анализа наблюдавшихся за последние десятилетия и предполагаемых изменений климата территории Российской Федерации указывают на возрастание вариабельности характеристик климата, что, в свою очередь, ведет к росту вероятности экстремальных, в том числе опасных, гидрометеорологических явлений.

По оценкам Всемирной метеорологической организации, других международных организаций, Всемирного банка реконструкции и развития, и ряда других организаций, в настоящее время отмечается устойчивая тенденция увеличения материальных потерь и уязвимости общества из-за усиливающегося воздействия опасных природных явлений. Наибольший ущерб приносят опасные гидрометеорологические явления (более 50% от общего ущерба от опасных природных явлений). По оценке Всемирного банка реконструкции и развития, ежегодный ущерб от воздействия опасных гидрометеорологических явлений (ОЯ) на территории России составляет 30-60 млрд. рублей.

Статистические данные об ОЯ, нанесших социальный и экономический ущерб в 1991-2005 годах, показывают, что на территории России практически каждый день в году где-либо отмечается опасное гидрометеорологическое явление. Особенно это проявилось в 2004 и 2005 гг., когда было зарегистрировано 311 и 361 опасных явлений соответственно. Ежегодный прирост количества ОЯ составляет около 6,3%. Эта тенденция сохранится и в дальнейшем.

Рис. 5.

Наиболее подвержены возникновениям различных ОЯ СевероКавказский и Волго-Вятский экономические районы, Сахалинская, Кемеровская, Ульяновская, Пензенская, Ивановская, Липецкая, Белгородская, Калининградская области, Республика Татарстан.

Более 70% ОЯ, нанесших социальный и экономический ущерб, приходится на теплый период (апрель-октябрь) года. Именно в этот период отмечается основная тенденция роста числа случаев ОЯ. Ежегодный прирост количества ОЯ в теплый период в среднем составляет 9 явлений в год. Эта тенденция сохранится и в дальнейшем до 2015 г.

Более 36% всех ОЯ приходится на группу из четырех явлений - очень сильный ветер, ураган, шквал, смерч. По данным Мюнхенской компании перестрахования (Munich Re Group), например, в 2002 г. 39% от общего числа значительных природных катастроф в мире приходится именно на эти явления, что хорошо согласуется со статистикой по России. Эти явления входят в группу наиболее трудно прогнозируемых ОЯ, при прогнозировании которых наиболее часто происходят пропуски.

Рис. 6. Распределение суммарного числа случаев ОЯ (по периодам года) за 1991-2005 гг. (холодным периодом года считаются ноябрь и декабрь предыдущего года и январь, февраль и март текущего года) (по результатам, предоставленным ГУ «ВНИИГМИ-МЦД»)

Рис. 7. Доля числа случаев ОЯ (по видам опасных явлений) за 1991-2005 гг. (по результатам, предоставленным ГУ «ВНИИГМИ-МЦД»): 1 - сильный ветер, ураган, шквал, смерч; 2 - сильная метель, сильный снег, гололед; 3 - сильный дождь, продолжительный дождь, ливень, крупный град, гроза; 4 - мороз, заморозки, сильная жара; 5 - весеннее половодье, дождевой паводок, наводнение; 6 - лавина, сель; 7 - засуха; 8 - чрезвычайная пожарная опасность; 9 - сильный туман, пыльные бури, резкие изменения погоды, тягун, сильное волнение и др.

Анализ практики прогнозирования ОЯ в Российской Федерации показывает, что за последние пять лет из пропущенных ОЯ более 87% приходится именно на трудно прогнозируемые конвективные явления (сильные ветры, ливни, град и т.д.), наблюдающиеся на сравнительно небольших территориях.

Примечание. Некоторые из наблюдавшихся в последние годы конвективных явлений по своей интенсивности и продолжительности можно отнести в разряд редких и даже редчайших. Так, например, в Кировской области 17 июля 2004 г. выпал град в виде ледяных пластин размером до 70-220 мм, в результате чего были повреждены сельскохозяйственные культуры на площади более 1000 га.

Зонами повышенной сложности прогнозирования (наибольшего числа пропусков всех видов ОЯ) на территории Российской Федерации являются Северный Кавказ, Восточная Сибирь и Поволжье.

Несмотря на сложности прогнозирования, за последние 5 лет отмечается положительная тенденция роста оправдываемости (предупрежденности) ОЯ, нанесших значительный экономический ущерб населению и экономике России. Совместные исследования Росгидромета и Всемирного банка реконструкции и развития показали, что к 2012 г. в результате технического переоснащения Гидрометеорологической службы, оправдываемость предупреждений об ОЯ возрастет до 90%.

Важным последствием изменений климата для территории России являются проблемы, связанные с наводнениями и паводками. Из всех стихийных бедствий наводнения на реках занимают первое место по суммарному среднегодовому ущербу (прямые экономические потери от наводнений составляют более 50% общего ущерба от всех ОЯ).

Для многих городов и заселенных территорий России характерна повторяемость частичных затоплений 1 раз в 8-12 лет, а в городах Барнаул, Бийск (предгорья Алтая), Орск, Уфа (предгорья Урала), частичное затопление бывает 1 раз в 2-3 года. Особенно опасные наводнения с большими площадями затопления и продолжительным стоянием воды имели место в последние годы. Так, в 2001 г. значительный ущерб хозяйству страны был нанесен при затоплении ряда городов и населенных пунктов в бассейнах рек Лены, Ангары, в 2002 г. - в бассейнах рек Кубани и Терека.

К 2015 г., в связи с прогнозируемым увеличением максимальных запасов воды в снежном покрове мощность весенних паводков может возрасти на реках Архангельской области, Республики Коми, субъектов Российской Федерации Уральского региона, на реках водосбора Енисея и Лены. В районах, подверженных опасности катастрофических и опасных наводнений в период весеннего половодья, где максимальные расходы усложняются заторами льда (центральные и северные районы ЕТР, Восточной Сибири, северо-восток азиатской части России и Камчатка), максимальная продолжительность затопления пойменных участков может возрасти до 24 суток (в настоящее время она составляет до 12 суток). При этом, максимальные расходы воды могут превышать их средние многолетние значения в два раза. К 2015 г. примерно в два раза ожидается повышение частоты заторных наводнений на реке Лена (Республика Саха (Якутия).

В районах с высокими уровнями весеннего и весенне-летнего половодья на территориях предгорий Урала, Алтая, рек юга Западной Сибири в отдельные годы может сформироваться половодье, максимум которого в 5 раз превышает среднемноголетний максимальный расход.

На густо населенных территориях Северного Кавказа, бассейна реки Дон и его междуречья с Волгой (Краснодарский и Ставропольский края, Ростовская, Астраханская и Волгоградская области), где в настоящее время интенсивный выход воды на пойму отмечается один раз в 5 лет, а один раз в 100 лет происходит наводнение с семикратным превышением среднемноголетних максимальных расходов воды, в период до 2015 г. прогнозируется увеличение частоты возникновения катастрофических наводнений в период весеннего и весенне-летнего половодья с нанесением большого ущерба.

Ожидается повышение в 2-3 раза частоты паводков, обусловленных сильными дождями, на Дальнем Востоке и в Приморье (Приморский и Хабаровский края, Амурская и Сахалинская области, Еврейская АО). В горных и предгорных районах Северного Кавказа (Республики Северного Кавказа, Ставропольский край), Западных и Восточных Саян в летний период увеличивается опасность дождевых паводков и селевых потоков, развития оползневых процессов.

В связи с происходящими и прогнозируемыми климатическими изменениями в Санкт-Петербурге в ближайшие 5-10 лет резко возрастает вероятность наступления катастрофических наводнений с подъемом уровня более 3 м (такие наводнения наблюдались один раз в 100 лет; последнее наблюдалось в 1924 г.). Необходимо в возможно сжатые сроки достроить и ввести в действие комплекс по защите города от наводнений.

В нижнем течении р. Терек (Республика Дагестан) в ближайшие годы также следует ожидать увеличения опасности катастрофических паводков (такие паводки наблюдаются один раз в 10-12 лет). Ситуация усугубляется тем, что в этих регионах русло реки находится выше окружающей местности и активно развиты русловые процессы. Здесь необходимо значительное укрепление дамб обвалования для исключения их прорыва и нанесения материального ущерба населенным пунктам и сельскому хозяйству.

Для снижения ущербов от паводков и наводнений и защиты жизни людей необходимо в первоочередном порядке сконцентрировать усилия государства и органов власти субъектов Российской Федерации на создании современных бассейновых систем прогнозирования, предупреждения и защиты от наводнений (прежде всего на реках Северного Кавказа и в Приморье), на упорядочении землепользования в зонах риска, создании современной системы страхования от наводнений, такой, какая существует во всех развитых странах, на совершенствовании нормативно-правовой базы, определяющей четкую ответственность государственных органов власти и муниципальной администрации за последствия катастрофических наводнений.

Ряд опасных явлений будут иметь место в связи предполагаемыми к 2015 г. изменениями вечной мерзлоты, наиболее заметными вблизи ее южной границы. В зоне, ширина которой составит от нескольких десятков километров в Иркутской области, Хабаровском крае и на севере ЕТР (Республика Коми, Архангельская область), до 100-150 км в Ханты-Мансийском АО и в Республике Саха (Якутия), начнется таяние островов многолетнемерзлого грунта, которое будет продолжаться несколько десятилетий. Будут усиливаться различные неблагоприятные и опасные процессы, такие, как оползни на оттаивающих склонах и медленное течение талого грунта (солифлюкция), а также значительные просадки поверхности за счет уплотнения грунта и его выноса с талыми водами (термокарст). Такие зменения окажут негативное воздействие на экономику регионов (и особенно на здания, инженерные и транспортные сооружения), и на условия жизни населения.

К 2015 г. увеличение числа дней с пожароопасной обстановкой составит до 5 дней за сезон для большей части территории страны. При этом произойдет как увеличение числа дней с пожароопасной обстановкой высокой интенсивности, так и с пожароопасной обстановкой средней интенсивности. Наиболее увеличится продолжительность пожароопасной обстановки (более чем 7 дней за сезон) на юге ХантыМансийского АО, в Курганской, Омской, Новосибирской, Кемеровской и Томской областях, в Красноярском и Алтайском краях, в Республике Саха (Якутия).

Ураганы, срывающие крыши, град посреди лета, ледяные ливни и дикий холод в июне - кажется, что природа просто сошла с ума и решила стереть человечество с лица Земли. Долгие годы экологи переживали из-за глобального потепления. Но теперь, когда в июне ноги мёрзнут даже в шерстяных носках, закрадывается мысль - а не пришло ли на смену глобальному потеплению столь же масштабное похолодание?

Мир сошёл с ума

В самом конце весны на Москву обрушилось жуткое стихийное бедствие, которое жители столицы вряд ли забудут в ближайшие несколько десятилетий.

29 мая шквалистый ветер повалил несколько тысяч деревьев и стал причиной гибели одиннадцати человек.

Фото: instagram.com / allexicher

Ураган повредил 140 жилых многоквартирных домов и полторы тысячи автомобилей.

Фото: twitter.com

Как выяснилось позже, когда все немного пришли в себя, майский разгул непогоды стал самым жестоким и разрушительным стихийным бедствием в Москве более чем за сто последних лет - страшнее был только смерч 1904 года.

Не успели россияне прийти в себя после московского шторма, как ураган обрушился на целый ряд других регионов страны. Всего через неделю, 6 июня в : из-за сильнейшего ливня вышли из берегов реки, оказались затоплены улицы и разрушены дороги и мосты. В то же время, в Забайкальском крае выпал крупный град, а в республике Коми талая вода и проливной дождь просто смыли дороги с лица региона.

Фото: twitter.com

Самое страшное - синоптики обещают, что это только начало бедствий. Ураганы, согласно прогнозам, надвигаются на всю Центральную Россию. В начале лета, 2 июня и без того привыкшие к плохой погоде петербуржцы перенесли очередной стресс: днём температура упала до 4 градусов, а с неба посыпался град. Столь холодная погода в северной столице была в последний раз только в 1930 году. И тут, вдруг, после подобного «экстрима» столбик термометра скакнул в Петербурге аж до +20.

Фото: flickr.com

Пока россияне пытаются укрыться от ледяного града, японцы умирают от дикой жары. По сообщениям японских СМИ, за прошедшую неделю больше тысячи граждан Японии оказались в больнице с одним и тем же диагнозом - «тепловой удар». Уже несколько недель в стране восходящего солнца стоит жара: термометры показывают далеко за 40 градусов. После такого «пекла», сообщают журналистам сотрудники службы пожарной охраны Японии, семнадцать человек останутся в больнице для длительного лечения.

« Земля налетит на небесную ось!»

Так что же происходит в мире на самом деле? Глобальное потепление или похолодание? Или это просто агония обезумевшей планеты, которая никак не может избавиться от «чумы»-человечества? В последние десятилетия была наиболее распространена теория о глобальном потеплении. Её вроде бы безоговорочно подтверждает тот факт, что в мире с огромной скоростью тают ледники. Их даже называют «лакмусовой бумажкой» климатических изменений: ведь небольших колебаний среднегодовой температуры мы с вами не замечаем, а вот объём растаявших ледовых шапок можно легко измерить и даже просто увидеть невооружённым глазом.

По прогнозам сторонников теории глобального потепления, в ближайшие 80 лет может исчезнуть 90% ледников в Европейских Альпах. Кроме того, из-за таяния арктических льдов может также сильно увеличиться уровень мирового океана. А это чревато затоплением части стран и серьёзными изменениями климата на планете.

Фото: flickr.com

Причину глобального потепления исследователи видят в деятельности человека. Они указывают, что углекислый газ, метан и другие побочные продукты сельскохозяйственной и промышленной деятельности людей создают парниковый эффект, из-за которого и повышается температура на планете, а льды убегают в океан ручьями.

«Зима близко!»

В то же время, сейчас становится всё больше сторонников теории глобального похолодания. Тот факт, что нас в ближайшее время ждёт холод, а не излишняя антропогенная жара, доказывают учёные из британского Университета Нортумбрии.

Всемирное похолодание, по их версии, наступит в результате воздействия на климат Земли внешних, а не внутренних факторов. Причиной станет снижение активности нашего светила - Солнца. Британские учёные с помощью математических вычислений смоделировали происходящие на Солнце процессы и составили прогноз на ближайшие годы.

Фото: flickr.com

По предсказаниям учёных, в 2022 году нас ждёт серьёзный спад температуры. В это время Земля отойдёт от своей звезды на максимальное расстояние, что и приведёт к похолоданию. Через пять лет, заявляют учёные Университета Нортумбрии, наша планета войдёт в «минимум Маундера», и землянам придётся запастись пуховиками и обогревателями по полной программе.

В последний раз спад температуры такого уровня, какой предрекают нам британские исследователи, наблюдался в Европе в XVII веке. Самое интересное, что данная теория совершенно не противоречит последним наблюдениям метеорологов: общее возрастание температуры и таяние ледников её сторонники связывают с тем, что ранее Земля находилась от Солнца на минимальном расстоянии.

Фото: flickr.com

Тот факт, что человечество не так уж сильно влияет на мировой климат, очень импонирует и скандальному новому лидеру США Дональду Трампу. В начале лета он заявил о выходе своей страны из Парижского соглашения по климату. Данное соглашение накладывает на подписавшие его страны ограничения количества выбрасываемого ими в атмосферу углекислого газа. Трамп заявил, что это соглашение сдерживает рост промышленности в Штатах, а это, в свою очередь, отнимает у народа рабочие места. Но если британские учёные правы, то лидеру США беспокоиться не о чем - «минимум Маундера» может нивелировать ущерб, который политика промышленного магната может нанести планете.

Когда планету рвёт на части

Интересно, что битва сторонников глобального потепления и глобального похолодания легко может закончиться столь же глобальной ничьей. Существует теория, согласно которой периоды излишнего тепла сменяются фазами холода волнообразно. Такую мысль продвигает российский учёный, заведующий отделом Сибирского Регионального Иаучно-Исследовательского Гидрометеорологического Института Николай Завалишин.

По мнению метеоролога, короткие периоды общемирового повышения и понижения температуры случались и раньше. В целом, они носят циклический характер. Как заметил учёный, каждый такой цикл включает в себя одно десятилетие быстрого глобального потепления, за которым следует от 40 до 50 лет похолодания.

Фото: flickr.com

Исследования, проведённые сибирским метеорологом, показывают, что прошедшие два года - 2015 и 2016 - были наиболее тёплыми за всю историю метеонаблюдений. В ближайшие пять-шесть лет потепление должно продолжиться, считает учёный. Средняя температура воздуха, в результате, вырастет на 1,1 градуса.

Но вскоре, заявляет Николай Завалишин, потепление должно закончиться. Тут сибиряк солидарен с британцами: грядёт фаза глобального похолодания. Так что, согласно сибирской теории, бесконечная зима у нас ещё впереди.

Глобальное потепление - миф

Если большинство учёных возлагает вину за изменение климата на человечество, то исследователь из сибирского института считает - деятельность человека не слишком беспокоит планету. Циклы умеренного потепления и похолодания, по данной версии, сменяют друг друга вне зависимости от человеческой активности, роста объёмов сельского хозяйства и размаха промышленности. При этом, колебания средней температуры на планете тесно связаны с земным альбедо - отражательной способностью нашей планеты.

Фото: flickr.com

Дело в том, что всю энергию мы получаем, по сути, из одного главного источника - от Солнца. Однако часть этой энергии отражается от земной поверхности и уходит в космос безвозвратно. Другая же часть поглощается и обеспечивает всему живому на Земле счастливую и продуктивную жизнь.

Но разные земные поверхности поглощают и отражают свет по-разному. Чистый снег способен отфутболивать обратно в космос до 95% солнечной радиации, а вот жирный чернозём столько же поглощает.

Чем больше на планете снега и ледников, тем больше солнечного света отражается. Сейчас ледники на Земле находятся в фазе активного таяния. Однако беспокоиться за них, по теории Завалишина, не стоит - когда наступил полувековой период похолодания, равновесие восстановится.

Кому из учёных всё-таки стоит верить? Версий развития событий довольно много. Некоторые исследователи даже обещают, что уже через тридцать лет, в 2047 году человечество ждёт апокалипсис, причиной которого станет невиданная ранее активность Солнца. Пока у нас есть лишь один способ проверить это утверждение - лично дожить и посмотреть.

Маргарита Звягинцева

Евгений Жирных

К 2020 году уральские ученые из лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ в кооперации с коллегами из нескольких институтов Российской академии наук, а также из Франции, Германии и Японии готовятся создать верифицированную модель, прогнозирующую, что будет происходит с климатом арктической части России в ближайшие 50 лет. Правительству РФ почти наверняка придется сделать итоговый доклад настольной книгой. Уже сейчас понятно, что к середине этого века вечная мерзлота на севере страны начнет существенным образом таять. Часть территории восьми регионов РФ исчезнет под водой. Соответственно планы социально-экономического развития (говоря казенным языком) придется корректировать.

По словам заведующего лабораторией физики климата и окружающей среды УрФУ доктора физико-математических наук Вячеслава Захарова, предстоящее исследование — это продолжение работ по мегагранту, выполнявшихся совместно с группой Жана Жузеля. Солауреат Нобелевской премии мира 2007 года, в недавнем прошлом директор Института Пьера Симона Лапласа в Париже Жан Жузель считается одним из виднейших климатологов мира. С его участием за последние несколько лет была развернута пан-арктическая сеть мониторинга изотопических трассеров водного цикла. Уральцы создавали ее российский сегмент.

«Изотопологи — разновидности молекул одного химического вещества, отличающиеся массой из-за различий в массах входящих в состав молекул изотопов, разновидностей атомов одного химического элемента. В зависимости от того, более тяжелый изотополог воды или более легкий, отличаются скорости конденсации и испарения при одной и той же температуре. Основная масса воды на Земле находится в океане. Поэтому соотношение изотопологов воды в океане берется за стандарт. Измеряя соотношение изотопологов в той или иной точке планеты, в водяном паре в воздухе, в осадках или водных резервуарах, можно судить от том, откуда эта вода и как она перемещалась. Например, в Антарктиде вода, если растопить лед, является самой легкой. Получение надежных количественных данных по изотопологам водяного пара в атмосфере и осадках для арктических регионов важно для верификации климатических моделей», — объясняет, насколько можно просто, суть международного проекта Захаров.

Архив Константина Грибанова

Его коллега — кандидат физико-математических наук Константин Грибанов показывает на экране своего ноутбука график с данными, над которыми они сейчас работают. На графике две кривые разных цветов. Зеленая — данные имеющейся суперкомпьютерной климатической модели для Ямала, полученные путем сложных математических расчётов. Красная — то, что измерила станция лаборатории УрФУ, установленная в августе 2013 года в районе Северного полярного круга в Лабытнанги. Пока они несколько не сходятся. Неопытному человеку кажется, что разница не принципиальная. Мои собеседники уверены, что необходимо изучать причины расхождения.

Архив Вячеслава Захарова

«Цель — добиться того, чтобы ваша модель начала предсказывать изменения правильно. Тогда вы начинаете ей доверять и понимать, что ее прогноз на будущий период достаточно точен. Как ее проверить? Накладываете данные модели за предыдущий период на измерения вашего прибора. Совпадают — значит, модели можно верить. Если нет — надо понять причину расхождения. Это может быть дефект самой модели или вопрос к самим измерениям», — пояснил Грибанов.

Яромир Романов

В рамках создания российского сегмента международной пан-арктической сети мониторинга изотопических трассеров водного цикла группа Захарова установила три станции. Помимо упомянутой уже станции в Лабытнанги (Ямал), еще одна, самая первая, была оборудована на территории Коуровской астрономической обсерватории (Свердловская область, 2012 год) и в Игарке (Красноярский край, в июле 2015 года). Все три оснащены лазерными анализаторами изотопного состава Picarro. Аналогичное оборудование стоит во всех станциях пан-арктической сети. В России помимо УрФУ еще одну, четвертую по счету, станцию оборудовали немецкие коллеги из Института полярных и морских исследований им. Альфреда Вегенера (Бремерхафен, ФРГ) в стационаре Института мерзлотоведения им. Павла Мельникова (Якутск). Она располагается на острове Самойловском в дельте реки Лены. Кроме России аналогичные станции развернуты на Аляске, в Гренландии и на Шпицбергене.

Архив Константина Грибанова

Собранные за несколько лет данные по изотопному составу воды, а также по количеству парниковых газов в атмосфере (прежде всего углекислого газа и метана) и замеры по таянию ледников с вечной мерзлотой наталкивают ученых на неутешительные выводы. «По данным мониторинга на различных международных станциях, температуры вечномерзлотного слоя в Арктике за 50 лет сильно изменились. Раньше было около минус 10 градусов, к 2015 году это уже около минус 5 градусов. Когда будет плюс 1 градус, мерзлотный грунт растает и все рухнет. Через пять лет невооруженным глазом мы разницы, наверное, еще не заметим, но через 50 лет будет уже катастрофа. Даже, возможно, быстрее, так как сейчас все процессы идут по нарастающей», — утверждает Захаров.

Яромир Романов

При плюсовых температурах растает вечная мерзлота, изменится ландшафт и зона вечной мерзлоты превратится в сильно заводненное пространство. «Вечная мерзлота в Западной Сибири начинается примерно с 63 градуса северной широты. Дальше на восток России она спускается еще ниже на юг до 60 градусов. Характерная толщина мерзлотного слоя в Западной Сибири это 20 метров, дальше к востоку есть глубины по 200 и даже по 500 метров. Первыми, что вполне понятно, растают самые тонкие мерзлотные слои в Западной Сибири. Представьте: на 20 метров все опустится и зальется водой. Затопит все города Ямала: Салехард, Новый Уренгой, Лабытнанги. Соответственно, вся нефтегазодобывающая инфраструктура пропадет, все нефтяные и газопроводы. То же Бованенково, порт Сабетта и так далее», — говорит Захаров.

В зону риска попадают территории восьми субъектов РФ, включая Архангельскую и Мурманскую области, республику Коми, Ямало-Ненецкий округ, Красноярский край и Якутию.

«В более отдаленном будущем, если ничего не делать, растает ледяной щит Гренландии и Антарктиды, тогда затопленной окажется значительная часть Европы. На Среднем Урале высота над уровнем океана в основном около 200 метров — мы останемся на суше. Но при этом будет такой климат, что жизни, такой какой мы её знаем в настоящее время, не останется совершенно точно», — подтверждает слова шефа Грибанов. Специально для нас через несколько дней после разговора с Захаровым он проводит экскурсию по станции, обустроенной в Коуровской обсерватории.

«Вестникам апокалипсиса» здесь отвели часть помещения, где располагается солнечный телескоп. То, что отсюда наблюдают не только за солнцем, выдает необычная мачта на крыше с множеством прикрепленных к ней коробочек. «В самой верхней части воздухозаборник, в который вакуумным насосом засасывается наружный воздух. Воздух подается в лазерный спектрометр Picarro, в котором замеряется изотопный состав водяного пара в атмосферном воздухе. Следующая штука — автоматическая метеостанция. Она замеряет температуру, влажность, давление, направление и скорость ветра»,— демонстрирует хозяйство Грибанов.

Он ловит мой недоуменный взгляд, обращенный на кусок пластиковой канализационной трубы, примотанный к мачте снизу. «На самом деле просто колпак. Внутри стоит аэрозольный датчик. Это совместная разработка наших партнеров из института в Осаке (Япония) и Panasonic. Мы измеряем аэрозоли размером менее 2,5 микрона. Это наиболее неприятные с точки зрения гигиенистов аэрозоли, которые влияют на состояние здоровья человека. Они разработали датчики, мы включились в программу их тестирования», — поясняет мой спутник.

Яромир Романов

Тут же на крыше установлен роботизированный, «с защитой от дурака-оператора», колпак с элементами Фурье-спектрометра, отслеживающего ситуацию с парниковыми газами в атмосфере. С крыши провода и многочисленные трубки уходят внутрь здания. Оказалось, под нами комната с Picarro, Фурье-спектрометром и шестью компьютерами. Собственно, там производятся все измерения и автоматически заносятся в электронные базы данных. Ездить сюда «сидеть на приборах» необходимости нет. Все контролируется посредством удаленного доступа через сеть Интернет.

Я начинал работать в 90-е, и в атмосферных моделях мы брали в качестве начального приближения концентрацию углекислого газа в 300 ppm. Сейчас усредненная концентрация по глобусу перевалила за 400. И здесь, в Коуровке, мы меряем в разные дни от 390 ppm до 410 ppm. За последние 800 тыс. лет такого в истории Земли не было ни разу. Судя по тому, что нам дают ледяные керны из Антарктиды и Гренландии, концентрация углекислого газа в атмосфере не превышала 280 ppm», — продолжает развивать мысль о глобальном потеплении Грибанов.

Яромир Романов

Резкий прирост парниковых газов в атмосфере на планете идет с 19 века, когда человечество, начав промышленную революцию, стало активно сжигать уголь, нефть, газ и прочие энергоносители. «Имеет место спусковой эффект, как если бы вы нажали на спусковой крючок ружья. С улетевшей пулей вы уже ничего не можете сделать. Так и здесь: нагрев атмосферы ведет к выбросу углекислых газов из других источников. Самый большой из них — это мировой океан. Там его хранится в 80-100 раз больше, чем сейчас в атмосфере Земли. Как только вода подогревается, избыточный газ высвобождается. Второй мощный источник — это нарушенная экосистема. Повышение температуры приводит к тому, что начинают гнить болота, это источник СО2 и метана», — говорит Грибанов.

Приводит классический пример — Венеру. «В атмосфере Венеры более 90% — это СО2, давление углекислого там составляет около 90 земных атмосфер. Температура на этой планете около 450 градусов Цельсия, при такой температуре плавится свинец. А энергии Солнца Венера, находящаяся к звезде ближе Земли, получает меньше. У нее альбедо 75%, то есть 75% энергии она своими кислотными облаками отражает. Углерода на Земле практически столько же, сколько и в атмосфере Венеры, если мы выбросим весь свой углерод в атмосферу в виде углекислого газа, у нас здесь будет вторая Венера. Никакой жизни», — резюмирует Грибанов.

Белое Т-образное устройство — Фурье-спектрометр. Черный цвет комнаты — «подарок» от астрономовЯромир Романов

После такого объяснения расхотелось запускать двигатель своей машины, на которой мы с нашим фотографом приехали в Коуровку.

Как всегда, все упирается в деньги. И на продолжение своих исследований лаборатории физики климата и окружающей среды УрФУ они сейчас тоже нужны. По словам Захарова, сейчас его группа в кооперации с другими профильными группами УрФУ, группами из Институтов УрО РАН и СО РАН, а также с зарубежными группами из Франции, Германии и Японии заявилась на финансирование по программе «5-100» поддержки российских вузов, запущенной в 2013 году Минобрнауки РФ. Суммарно требуется 500 млн рублей. Софинансировать проект готовы АО «Вектор» (Екатеринбург), Каслинский радиозавод «Радий» (Челябинская область) и Центр эксплуатации наземной космической инфраструктуры (Москва). «В этом проекте есть еще одна составляющая, так сказать, дополнительный важный продукт с коммерческим потенциалом. Могу сказать так, что интерес заводов — это главным образом наработки наших коллег радиофизиков из УрФУ, известной группы Вячеслава Элизбаровича Иванова, в радиозондировании атмосферы», — пояснил Захаров.

Также в работе над климатической моделью арктической зоны России готовы участвовать другие профильные лаборатории УрФУ, специалисты Института математики и механики Уральского отделения РАН, Института криосферы Земли Сибирского отделения РАН, а также специалисты из лаборатории наук о климате и окружающей среды Института Лапласа (Франция), Института полярных и морских исследований (ФРГ) и Института исследований атмосферы и океана университета Токио (Япония).

В случае, если проект в марте этого года поддержит совет программы «5-100», уральцы намерены развернуть еще одну измерительную станцию в Черском (Якутия), а также задействовать в Арктике беспилотные летательные аппараты с зондами. Это позволит расширить географический охват, повысить репрезентативность и точность получаемых данных для верификации климатических моделей, что, соответственно, сделает более точной разрабатываемую климатическую модель. В идеале она должна довольно точно предсказывать индивидуальное изменение климата в каждом из квадратов 100 на 100 километров по всей территории российской Арктики.

«Конечная цель — дать точные данные, как будет меняться климат в ближайшие десятилетия в арктической зоне Сибири: как будут меняться приземная температура, интенсивность осадков, температура в вечной мерзлоте на глубинах до 7 метров, — говорит Захаров. — Понятно, что непосредственно прибыли эти климатические исследования не принесут, но они позволят существенно сократить издержки. Это важно для хозяйствующих субъектов региона и для правительства страны, которым придется принимать решение. Например, выселить даже такой сравнительно небольшой город, как Игарка, это все равно серьезные деньги. Для того, чтобы пойти на такой шаг, нужны серьезные научные основания».

Главное, чтобы не оказалось уже слишком поздно. Теоретически существуют варианты убрать лишний СО2 в атмосфере Земли при помощи планктона или закачав его на дно океана. Как будет на практике, никто не знает.

После того как минувшая осень оставила жителей европейской части России без бабьего лета и возможности надеть тонкие плащи и куртки, “Ъ-Lifestyle” встретился с климатологом Владимиром Клименко, чтобы выяснить, что происходит с мировым климатом, какие вещи нам придется покупать в будущем и сможем ли мы ездить отдыхать на Мальдивы через 50 лет.

Последние 15 лет были в среднем по миру самыми теплыми за всю историю метеорологических наблюдений. А 2015-й и 2016-й и вовсе невыносимо жаркими. Вспоминая холодную осень нынешнего года, в это верится с трудом. И тем не менее научные исследования доказывают: глобальное потепление наступает стремительно и грозит всем нам не только непривычной погодой.

Член-корреспондент РАН, завлабораторией глобальных проблем энергетики МЭИ, а ранее сотрудник Оксфордского, Боннского и других университетов, климатолог Владимир Клименко назначает встречу в 11 утра. На разговоры «про погоду» у нас не более часа. Полушутя Клименко замечает, что Россия - «избранная» страна и в связи с географическим положением обречена на страдания.

О климатических изменениях в России

Фото: кадр из фильма «Сибирский цирюльник» (1998)

Россия относится к числу тех стран, которые сильнее всего ощутят климатические изменения. Это связано с ее географическим положением и сложнейшей климатической системой. Несчастье России в том, что она «маргинальная» страна в широком смысле слова. Маргинальная - значит окраинная. Россия находится на окраине Евразии, северо-восточной периферии. Поэтому любые глобальные изменения у нас откликаются с двух- и трехкратным усилением. За последние 120 лет климат Земли в целом потеплел примерно на один градус. Климат Москвы, к примеру, за это же время потеплел почти на 3,5 градуса. При этом проблемами климата в России занимаются только ученые, а общественность в лучшем случае хранит молчание. Это парадокс.

О глобальном климате

2015 год - самый теплый за всю историю инструментальных наблюдений (во всем мире в достаточном объеме ведутся с 1850 года, в Москве - с 1777 года. - “Ъ” ). Ожидается, что 2016-й побьет этот рекорд. XXI век лидирует по температурным максимумам: 80% температурных рекордов зафиксировано в период с 2000 по 2015 год. А вот температурные минимумы остались далеко позади - в XIX и XX веках.

Зима теплеет быстрее остальных сезонов. На втором месте - весна, потом лето и осень. Сентябрь в Москве за последние 50 лет потеплел меньше чем на градус.

О русских зимах

Знаменитых русских зим с трескучими морозами мы уже никогда не увидим. Если, конечно, Земля не столкнется с астероидом или не случится ядерной войны. В условиях так называемой европейской зимы мы живем последние 20 лет. Зима считается холодной, если средняя температура зимы отклоняется от нормы более чем на два градуса. Например, зима 1941 года, которая остановила немецкое наступление, была на 7,5 градуса ниже нормы. (Норма - когда средняя температура за три зимних месяца составляет –7,7 °C. - “Ъ” .)

В последние годы средняя температура зимы колеблется в пределах –5… –6 °C. Поэтому о меховых шапках и тяжелых дубленках или шубах со временем можно будет забыть. Они скорее будут носить декоративный характер. Комфортно перезимовать можно будет и в утепленных куртках. По крайней мере, жителям средней полосы точно. Зимнюю обувь вполне сможет заменить осенняя. Через 30 лет мы будем одеваться так, как сейчас одеваются в Европе.

Про лето

Фото: кадр из фильма «Зеркало» (1975)

Как я уже сказал, Россия крайне сложная страна с точки зрения климата. Каждый регион по-своему уникален. К примеру, климат Москвы и Московской области постепенно увлажняется. Осадков стало больше. И их количество, в том числе в летний период, будет только увеличиваться. Изменится и характер осадков - в основном это будут разрушительные ливни. Большое количество ливней, похожих на тропические, - теперь норма современного климата Москвы и области. Дожди будут сопровождаться порывистыми ветрами и грозами. Минувшее лето - яркое тому подтверждение. Москвичам стоит запасаться резиновыми сапогами повыше и дождевиками.

Про межсезонье

Могу точно сказать: межсезонье не исчезло. Люди очень ненаблюдательны, в лучшем случае помнят предыдущий сезон. Минувшая осень показалась москвичам холодной только потому, что предыдущие 12 лет были очень теплыми. На самом деле прошедшая осень не была аномальной вопреки всем досужим разговорам. Средняя осенняя температура была ниже нормы всего на 0,5 градуса. Это очень незначительное отклонение.

Снег в апреле для России - это скорее закономерность. Еще лет 30 назад люди не удивлялись морозам и снегу в мае. Количество таких явлений в теплые эпохи, которые мы сейчас переживаем, стремительно падает. Холодных экстремумов будет с каждым годом все меньше и меньше.

Последние сильнейшие майские заморозки были в 1999 году. Тогда средняя температура последнего месяца весны составила всего +8,7 °C, что на четыре градуса ниже климатической нормы. Апрель того года оказался теплее мая. Вот это действительно очень редкое явление.

О Москве

Фото: кадр из фильма «Три тополя на Плющихе» (1968)

В таком огромном городе, как Москва, температура в разных районах может отличаться на 12 градусов. Самое теплое место в Москве - это Балчуг. Там среднегодовая температура на один градус выше, чем на окраинах. На температуру влияет и топография города, и даже характер застроек. Восток, к примеру, холоднее, чем запад столицы. Север, соответственно, холоднее юга.

Москва виртуально перемещается в юго-западном направлении. Не только Москва, но и вся Россия по климатическим показателям «съезжает» в Европу. По моим представлениям, в конце нынешнего столетия климат Москвы сравняется с современным климатом Берлина и Вены. А в 2040-х годах уже будет похож на современный климат Варшавы.

О новых пустынях и исчезающих странах

В связи с глобальным потеплением новые пустыни действительно формируются. Есть серьезные основания предполагать, что Сахара будет расширяться в южном, юго-восточном направлении. В зоне риска Нигерия, Камерун, Чад, Судан, Южный Судан, Эфиопия, Аравийский полуостров.

Но, с другой стороны, есть места на Земле, где пустыни могут превратиться в полупустыни, саванны или степи. В частности, это северо-западная Индия, граница с Пакистаном, западные районы Китая, Монголия в ее западных и юго-западных частях.

В целом количество осадков в мире увеличивается. Но увеличение это крайне неравномерно. В некоторых регионах дождей практически нет уже много лет. Эти земли становятся непригодными для жизни. В ООН даже появился термин «климатический беженец». Нескольким десяткам людей официально присвоен статус климатического беженца.

Есть вероятность, что изменения в вышеперечисленных регионах будут происходить стремительно. Поэтому путешествия в эти страны лучше не откладывать в долгий ящик.

Про Мировой океан и тающие льды

Фото: кадр из фильма «До потопа» (2016)

Уровень океана повышается ежегодно на 3,3 мм. Это очень высокая скорость. Для сравнения: в XX веке она составляла 1,5 мм. К концу столетия уровень повысится не менее чем на 50–60 см. Это если говорить о среднеглобальных цифрах. Но, к примеру, есть регионы, где скорость поднятия в три раза превышает вышеупомянутые 3 мм. Это плохая новость. Особенно для бедных стран. Некоторые из них просто утонут. Например, Мальдивы, которые уже сейчас едва возвышаются над поверхностью воды, стремительно погружаясь в океан. В течение столетия мы потеряем этот райский уголок.

России тоже угрожает опасность. У нас 30 тыс. км побережья в Арктической зоне, где нет ни одной дамбы и никогда не будет из-за сурового климата и чрезвычайно редкого населения. В результате таяния льдов Северного Ледовитого океана, из-за эрозии берегов и повышения штормовой активности мы ежегодно теряем несколько сотен квадратных километров прибрежной территории.

А вот Нидерланды, Северная Германия или Бельгия никогда не уйдут под воду. Это развитые страны, их побережья защищены дамбами, которые рассчитаны на многометровое повышение уровня океана.

О разрушительных вулканах

Еще одна угроза для климата - вулканы. Самые опасные из них - Йеллоустоун в США, супервулкан на Флегрейских полях в Италии и тот, что находится на берегу Рейна в Германии. Рано или поздно они обязательно взорвутся. Но, несмотря на то что они облеплены датчиками, рассчитать точное время невозможно. Диапазон широкий: от нескольких лет до нескольких столетий. Для климата вулканы опасны серными аэрозолями, которые всегда содержатся в продуктах вулканического извержения. Мощность извержения супервулканов настолько велика, что серные частицы с легкостью достигают стратосферы. Если это случится, весь земной шар на несколько лет окутает смогом наподобие того, который стоял в Москве летом 2010-го, а это приведет к гибели миллионов людей.

Про глобальное потепление и источники энергии

Весь мир сейчас озабочен проблемами экологии и переходит на зеленые источники энергии. В России с этим дела обстоят довольно печально. В ближайшие лет 20–30 производство энергии из возобновляемых источников не превысит 2–3%. В Дании, к примеру, уже сейчас 50% электроэнергии производится на ветровых станциях. Германия перешагнула рубеж в 20%. К 2050 году Евросоюз планирует добывать 95% энергии из возобновляемых источников.

____________________________________________________________________

Надежда Супрун