Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Климатология лабы / maket-lobanov-k2.pptx
Скачиваний:
44
Добавлен:
15.03.2019
Размер:
20.87 Mб
Скачать

по величине, а летом как по величине, так и по знаку. Так увеличение зимних осадков в ближайшие 20 лет по территории страны и по сце- нарию RCP2.6 составит всего от 3 до 10 %, а по сценарию RCP8.5 – от 5 до 11 % в Сибирском ФО. В конце столетия прирост осадков по RCP2.6 будет варьировать от 5–6 % на юге ЕТР до 13–14 % в Сибири, а по сценарию RCP8.5 уже от 15 до 54–56 % в Сибири.

Изменение летних осадков в будущем считается не столь боль- шим, как зимних. Так, в ближайшие 20 лет по всем сценариям осад- ки или не будут расти или их рост в отдельных ФO достигнет всего 4–5 %. В конце ХХI в. прирост летних осадков ожидается до 7–8 % в Сибири по сценарию RCP2.6, а по сценарию RCP8.5 осадки бу- дут даже уменьшаться до 23 % в Кавказском ФO и увеличиваться до 18 % в Дальневосточном ФО.

По изменению других показателей климатической системы в бу- дущем получены следующие выводы. В ближайшие десятилетия

нет

оснований

ожидать каких-либо значительных изменений

годового стока

основных рек России в результате изменения

климата. Для большей части территории страны наиболее вероятно

незначительное

(в пределах 5 %) увеличение годового стока, что

находится в преде- лах его естественной изменчивости. Как

показывают

модельные

рас-

четы,

проведенные

в

рамках

современных представлений о будущем

климате в XXI в., водный

режим рек России в ближайшие два

деся- тилетия

по своим

основным

параметрам

будет

близким

к наблюдав-

шемуся в

последние 30–35 лет. Ожидаемое повышение температуры

воздуха

зимой позволяет полагать, что наблюдающийся увеличенный зимний сток рек сохранится и в ближайшие два-три десятилетия. При этом относительная доля весеннего стока в годовом стоке будет уменьшаться. На водосборах Лены и Енисея, а также рек Чукотки ожидается значимое увеличение стока. Площади, занятые припо- верхностной многолетней мерзлотой, по сценариям RCP4.5 и RCP8.5 сократятся соответственно на 20 ± 7 и 25 ± 8 % к середине XXI в. и на 31 ± 12 и 56 ± 18 % к его концу. Модельные оценки однозначно указы- вают на уменьшение площади морского льда в российской Арктике и прилегающих к ней районах Северного Ледовитого океана на протя- жении XXI в. и позволяют говорить о возможности исчезновения там многолетнего льда уже в первой половине этого века.

Помимо будущих оценок изменений различных показателей климатической системы рассматривается также и воздействие изме-

нений климата на природные системы суши и океана в разных

жизнедеятельности и различных отраслей экономики к изменениям климата. К таким прикладным показателям климатических изме- нений относятся водные ресурсы суши, моря России, оледенение арктических островов и горное оледенение, многолетняя мерзло- та, природные экосистемы суши, углеродный баланс почв, засухи и опустынивания. В качестве объектов на которые направлено воз- действие и которые требуют адаптации рассматриваются: здоровье населения, строительство, наземный транспорт, топливно-энергети- ческий комплекс, возобновляемые источники энергии, хозяйствен- ные объекты, расположенные на вечной мерзлоте, гидроэнергетика и водное хозяйство, морская деятельность в Арктике, сельское хо- зяйство, лесное хозяйство [12].

Основные выводы, полученные при оценке изменения климата для России в настоящем и будущем состоят в следующем. Текущее изменение климата России в целом следует охарактеризовать как продолжающееся потепление со скоростью, более чем в два с по- ловиной раза превышающей скорость глобального потепления. При этом тенденция к замедлению потепления, наблюдаемая в гло- бальном масштабе, для территории России пока не прослеживает- ся. Изменение климата не сводится лишь к повышению средней температуры воздуха у поверхности Земли, но проявляется во всех компонентах климатической системы, в том числе в изменениях ги- дрологического режима, ледяного покрова российских морей, экс- тремальности климата. Также и в течение всего XXI в. Россия оста- нется регионом мира, где потепление климата существенно превы- шает среднее глобальное потепление. Ожидаются значительные изменения других климатических характеристик, причем в разных регионах России эти изменения могут существенно различаться.

Наблюдаемые и ожидаемые изменения климата на территории России обусловливают многочисленные и, зачастую, важные отри- цательные и положительные последствия для природных и хозяй- ственных систем, для населения страны. Увеличивается суммарный годовой сток рек; одновременно он перераспределяется по сезонам в пользу межени, увеличивается его межгодовая изменчивость. В основном деградирует оледенение арктических островов и горное оледенение. На равнине область протаявшей с поверхности много- летней мерзлоты увеличивается, а температура многолетнемерзлых пород повышается. Увеличивается вегетационный период, повыша- ется первичная продуктивность экосистем. Наблюдается продви- жение древесной растительности в горные тундры и продвижение темнохвойной тайги на территории, занимаемые лиственничниками

на равнине. Опустынивание по климатическим причинам на тер- ритории РФ не происходит, при снижении хозяйственной нагрузки (выпаса скота) наблюдается скорее обратный процесс – остепнение.

Увеличиваются интенсивность засух и охват ими территории, при этом долговременных трендов повторяемости засух не обнаружено.

Все рассмотренные оценки будущих климатических характери- стик Земли и России основаны на применении МОЦАО. Кроме этих общеизвестных оценок будущего климата, можно привести также два альтернативных прогноза, которые в большей степени учитыва- ют не антропогенную, а естественную составляющую климата. Это прогнозы В.В. Клименко (Московский энергетический институт) [7, 8, 9] и Х.И. Абдусаматова (Пулковская астрономическая обсервато-

рия РАН) [1, 2].

В.В. Клименко, исследуя историю климата за последние 2–3 тыс. лет, установил, что по Северному полушарию наблюдается доминирование примерно 2400-летнего цикла климатических коле- баний, а также выявляются еще четыре гармоники – примерно 1100, 850, 640 и 500 лет, а 2400-летний цикл имеет к тому же солнечное происхождение. Синхронность в колебаниях температуры и сол- нечной активности и прогноз спада солнечной активности до конца ХХII в., показан на рис. 18.18.

Полученная им сглаженная кривая естественного климата к на- чалу ХХ в. достигает своего исторического минимума, самого глубо- кого за последние 5 тыс. лет, и это означает, что потепление ХХ столе- тия обусловлено в значительной мере короткопериодными, в первую очередь антропогенными, факторами и осуществляется на фоне яв- ной тысячелетней тенденции естественного климата к похолоданию. Снижение температуры за счет влияния тысячелетних циклов составило более 1 °С в течение последней тысячи лет, что вдвое превышает достигнутое в ХХ столетии повышение температуры. В результате он полагает, что в результате сложения большого ко- личества антропогенных и естественных факторов потепления из- бежать, конечно, не удастся. Однако, это потепление будет носить хотя значительный, но не катастрофический характер и составлять

чуть больше 1,5 °С в течение ХХI в. (рис. 18.19). Прогноз Х.И. Абдусаматова, приведенный в его

монографии «Солнце диктует климат Земли» (2009) также основывается на

преоб- ладании в колебаниях климата пока еще естественной

Рис. 18.18. Изменение солнечной активности

исреднеполушарной температуры в 800–2000 гг. (верхний график)

иистория и прогноз максимальных чисел Вольфа (нижний график)

кверхней границы атмосферы Земли солнечной энергии – солнечной постоянной. Определены закономерности формирования циклов сол- нечной светимости, которые взаимоскоррелированы с

вариациями диаметра Солнца и с пятнообразовательной активностью. Показано,

365

что изменения климата Земли имеют циклический характер и про- текают параллельно с циклическими вариациями солнечной посто- янной. Именно воздействие циклически изменяющейся солнечной постоянной, а не антропогенное воздействие, связанное с выбросами в атмосферу парниковых газов (в первую очередь углекислого газа) определяют тенденции изменения климата (рис. 18.20). Делается вы- вод, что в ближайшее время (через 50 лет) следует ожидать не гло- бального потепления, а глубокого

Рис. 18.19. Глобальная температура и ее будущая экстраполяция до конца ХХI в. на основе сценариев и МОЦАО (5, 4, 3) и по прогнозу В.В. Клименко (2)

Рис. 18.20. Прогноз сценария глубокого похолодания климата

к середине XXI в. (слева) и теоретический температурный прогноз климата на следующие 120 тыс. лет (справа)

366

ледникового периода типа маундеровского. Это связано и с тем, что мы уже находимся на ветви спада 100-летнего естественного цикла колебаний температуры (рис. 18.20) и естественный фактор будет преобладать над антропогенным.

На основе исследования вариаций интегрального потока сол- нечного излучения Х.И. Абдусаматов выявил квазидвухвековую составляющую в вариациях солнечной постоянной, скоррелярован- ной с соответствующим уровнем вариации солнечной активности. Исследуя сальдо среднегодового энергетического баланса Земли он установил, что приходные и расходные части тепловой мощности планеты вследствие термической инерции Мирового океана нахо- дятся в несбалансированном состоянии. Это состояние является основным для климатической системы и формируется за счет на- копленного в Мировом океане избытка или дефицита поступающей солнечной энергии. Благодаря входу Солнца с 1990 г. в фазу спада квазидвухвекового цикла, Земля как планета и в дальнейшем будет иметь отрицательное сальдо теплового баланса и глубокий мини- мум температуры следует ориентировочно ожидать в 2060-х го- дах вследствие термической инерции Мирового океана. Именно эта причина и вызвала остановку роста глобальной температуры в ХХI в.

Основной вывод состоит в том, что пока окончательно не поня- ты все механизмы колебаний климата, возможны и большие

неопре- деленности в его прогнозах и оценках на будущее.

Литература

1.Абдусаматов Х.И. Солнце диктует климат Земли. – СПб.: Изд-во «Logos», 2009. – 197 с.

2.Абдусаматов Х.И. Глубокий минимум мощности солнечного излучения приве- дет к Малому ледниковому периоду. – СПб.: Изд-во «Нестор-История», 2013. – 246 с.

3.Васильчук Ю.К. Изотопно-кислородный состав подземных льдов. – М., 1992, Т. 1. – 420 с. Т. 2. – 246 с.

4.Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их послед- ствиях на территории Российской федерации: Общее резюме. – М., 2014. – 61 с.

5.Дымников В.П., Лыкосов В.Н., Володин Е.М. Моделирование климата и его из- менений. – М.: Наука, 2006. – 173 с.

6.Изменение климата, 2013 г. Физическая научная основа: Резюме для полити- ков. Доклад Рабочей группы I МГЭИК. Техническое резюме / под ред. Томас Ф. Стоккер, Дахэ Цинь, Джиан-Каспер Платтнер, Мелинда М.Б. Тигнор, Симон К. Аллен, Джудит Бошунг, Александер Науэлс, Юй Ся, Винсент Бекс, Паулин М. Мидглей, МГЭИК, Женева, Швейцария 2013. – 222 с.

7.Клименко В.В. О главных климатических ритмах голоцена // Доклады РАН. 1997. Т. 357, № 3. – С. 399–402.

8.Клименко В.В. Холодный климат ранней субатлантической эпохи в Северном полушарии. – М.: Изд-во МЭИ, 2004. – 144 с.

9.Клименко В.В. Климат: непрочитанная глава истории. – М.: МЭИ, 2009. – 408 с.

10.МГЭИК 2007: Изменение климата, 2007 г. Обобщающий доклад. Вклад рабо- чих групп I, II и III в Четвертый доклад об оценке Межправительственной груп- пы экспертов по изменению климата (Пачаури Р.К., Райзингер А. и основная группа авторов (ред.)). МГЭИК, Женева, Швейцария. – 104 с.

11.Николаев В.И., Женони Л., Якумин П. и др. Изотопно-геохимические исследо- вания позднеплейстоценовой мегафауны Северной Евразии. – М., 2000. – 95 с.

12.Оценка макроэкономических последствий изменений климата на террито- рии Российской Федерации на период до 2030 г. и дальнейшую перспективу / В.М. Катцов, Н.В. Кобышева, В.П. Мелешко и др. / под ред. д.ф.-м.н. Катцова В.М., д.э.н., проф. Порфирьева Б.Н.; Федер. служба по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды (Росгидромет). – М.: Д›АРТ: Главная геофи- зическая обсерватория, 2011. – 252 с.

13.Переведенцев Ю.П. Теория климата. – Казань: Казанск. гос. ун-т, 2009. – 503 с.

14.About the WCRP CMIP5 Multi-Model Dataset Archive at PCMDI: http://www- pcmdi.llnl.gov/ipcc/about_ipcc.php

15.Atmospheric Model Intercomparison Project: http://www-pcmdi.llnl.gov/projects/ amip/index.php

16.Climate Change 2013. The Physical Science Basis. Working Group I. Contribution to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change Edited by Thomas F. Stocker, Dahe Qin, Gian-Kasper Plattner, Melinda M.B. Tignor, Simon K. Allen, Judith Boschung, Alexander Nauels, Yu Xia, Vincent Bex, Pauline

M. Midgley Cambridge University Press. Cambridge, New York, Melbourne, Ma- drid, Cape Town, Singapore, Sгo Paolo, Delhi, Mexico City. 1552 pp.

17.Gates, W.L., 1992: AMIP: The Atmospheric Model Intercomparison Project. Bull. Amer. Meteor. Soc., 73, 1962–1970.

18.http://www.mad.zmaw.de/IPCC_DDC/html/SRES_AR4/index.html.

19. http://voeikovmgo.ru/ru/izmenenie-klimata-v-rossii-v-xxi-veke?id=613 – Раздел «Из- менение климата в России (модели CMIP 5)» с официального сайта ФГБУ «Глав- ная геофизическая обсерватория им. А.И. Воейкова».

20.IPCC Standard Output from Coupled Ocean-Atmosphere GCMs: http://www-pcmdi. llnl.gov/ipcc/standard_output.html#Experiments.

21.Taylor K.E., Stouffer J R., Meehl, G.A., 2012. An overview of CMIP5 and experi- ment design. Bull. American Meteorological Society. April 2012, p. 485–498.

Соседние файлы в папке Климатология лабы