5.2 Изменение климата
Изменения климата человек «ощущает» через изменения погоды.
Различают периодические и непериодические изменения погоды. Первые связаны с движением Земли вокруг Солнца и своей оси. Непериодические изменения погоды обусловлены перемещением воздушных масс из одной географической области в другую в общей системе циркуляции атмосферы.
При изменении средних многолетних величин метеорологических элементов, можно говорить об изменении климата.
В литературе, «изменением климата» называют прогрессивно направленные изменения метеорологических элементов, вместе с тем так же называют и колебания, имеющие определенную ритмичность.
Колебания отдельных метеорологических элементов и климата в целом различаются продолжительностью периодов и величиной амплитуды.
Если ритмы атмосферных процессов сходны по интенсивности, но отделены друг от друга многолетними промежутками времени, то такие колебания, наиболее часто свойственные климату, называют циклическими.
Объективными показателем изменчивости и колебаний климата являются результаты инструментальных: наблюдений метеорологических станций.
Регулярные наблюдения в отдельных пунктах систематически ведутся с XVIII в. Поэтому использование прямых измерений для восстановления климатов прошлого ограничено имеющимися рядами наблюдений.
На рисунке 5.3а. показано изменение одного из основных параметров климата на Земле – температуры.
ис. 5.3а Вековой ход температуры в центральной Англии
в январе по 40 – летним скользящим средним [Хромов, Мамонтова, 1974]
Здесь видно, что температура изменяется по некоторой периодической кривой, однако амплитуда этих изменений не превышает 20С. На кривой можно отметить более теплые (1840 – 1959 гг.) и более холодные периоды (1740 – 1820 гг.).
Однако сведения о погоде и климате, можно почерпнуть и из других источников.
Косвенные признаки изменения климатического режима могут содержаться в информации об осадочных породах (ископаемые останки животных и растений) или плотности расположения «годовых колец» на срезах деревьев, а также характере изменения почвенного профиля.
Одним из достоверных источников информации об изменении климата являются летописи и исторические «хроники».
5.3 Гипотезы, объясняющие изменение климатов в прошлом.
Гипотезы, объясняющие изменение климатов в прошлом, обычно объединяют в три группы.
Первая группа включает астрономические гипотезы, которые, связывают изменение климата с изменениями элементов земной орбиты (ее формы, положения в пространстве) и с перемещениями оси вращения Земли.
Вторая группа состоит из физических гипотез, объясняющих смену климатов Земли изменением количества и спектрального состава солнечной радиации, поступающей на земную поверхность как в результате развития физических процессов на Солнце, так и из-за изменения оптических свойств земной атмосферы и процессов, в ней происходящих.
Третья группа — гипотезы геолого-географические, в соответствии с которыми причины изменения климата связываются с тектоническими процессами: с образованием крупных поднятий земной коры, изменениями площади суши и моря (их расположения и очертаний), с изменениями направления и мощности морских течений.
Начиная с 1970 года, появляется новая причина изменения климата – человеческая деятельность, поэтому для объяснения существующих климатических изменений необходимы гипотезы, учитывающие и этот фактор.
Рассмотрим каждую группу более подробно.