CC BY
88
го
I—
го
ъс
UZ
QJ QJ
00 а;
го
VO
о
Глобальные и региональные изменения климата:
доказательная база и неопределенность оценок
Владимир Логинов,
главный научный сотрудник Института природопользования НАН Беларуси, академик
Скептическому отношению к достоверности полученных результатов об изменении климата, климате будущего и периодической эрозии веры в глобальное потепление послужило более чем двукратное замедление скорости потепления климата с 1998 по 2013 г. по сравнению с периодом 1976-1998 гг. [26]. Кроме того, обнаружились некоторые ошибки в оценках ряда характеристик, полученных одним из самых известных центров по изучению изменений климата - Университетом Восточной Англии (Норидж) [38]. Однако мощная положительная флуктуация в изменении глобального климата в 2014-2015 гг. в значительной мере успокоила мировую общественность и позволила, хотя и не без серьезных дискуссий, на Всемирной климатической конференции в Париже в декабре 2015 г. утвердить новое соглашение по защите климата.
Рассмотрим некоторые аргументы в пользу современного потепления:
■ оно оказалось самым мощным за историю инструментальных наблюдений: в Северном полушарии рост температуры (Т) составил около 0,9 °С, а в южном - около 0,7 °С. Погрешность оценок ± 0,2 °С [5, 21];
■ подавляющее число самых крупных среднегодовых аномалий температуры приходится на последний 30-летний период [21];
■ максимальный рост Т отмечается в континентальных районах, что согласуется с теорией парникового потепления климата. На материках создаются более благоприятные условия для усвоения длинноволновой радиации по сравнению с коротковолновой, поэтому потепление должно быть более интенсивным в центрах материков, особенно зимой и ночью, когда ослабляется вертикальная конвекция. На океанах поглощение прямой солнечной радиации днем происходит в поверхностном слое воды, а длинноволновой - в поверхностной пленке, что стимулирует рост испарения и, следовательно, снижение температуры воды поверхности океана;
■ ледовитость и масса ледников Северного Ледовитого океана сильно уменьшились за последние два десятилетия [21]. Тем не менее временами данный показатель в Арктике все же увеличивался, особенно в ее восточной части [17];
■ экспериментальные данные подтвердили, что при повышении содержания парниковых газов в атмосфере потепление более выражено в нижней части тропосферы, выхолаживание - в стратосфере.
В последние четыре десятилетия отмечается интенсивный рост количества парниковых газов (скорость роста основного антропогенного парникового газа СО2 превысила в последнее время 3% в год).
Однако в климатической системе доминируют нелинейные процессы и отсутствуют простые линейные взаимосвязи между содержанием парниковых газов и климатическими параметрами. Для нее более характерны
Рис. 1.
Многолетний ход температуры воздуха в Арктике (60-90° с.ш.). Стрелками показаны годы суровых зим на территории Беларуси
циклические колебания разной продолжительности. Наиболее ярким за последние 150 лет является 60-70-летнее колебание [6, 12, 17]. В работе О.М. Покровского циклические колебания с подобной продолжительностью обнаружены для индекса Тихоокеанского и Атлантического колебаний [12]. Автор пишет: «... Все сценарии, разработанные на основе моделей, отражают только глубокую веру их авторов, что единственной движущей силой изменения климата является увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере». Циклические изменения температуры происходят на фоне положительного тренда (рис. 1).
Многие особенности изменений климата невозможно объяснить влиянием парниковых газов без учета воздействия других внешних и внутренних факторов. В высоких широтах (60-90° с.ш.) парниковая природа потепления климата должна быть выражена наиболее ярко. Это объясняется альбедной обратной связью и сильной гравитационной устойчивостью, вызванной выхолаживанием возле земной поверхности, которая подавляет конвекцию и перенос длинноволнового излучения, приводя к более интенсивному нагреванию атмосферы в тонком приповерхностном слое. Это также может обеспечивать более яркое проявление парникового эффекта в изменении климата в холодное время.
Интенсивный рост температуры в высоких широтах Северного полушария в период с 1910-1915 гг. до 1940-1945 гг., известный как потепление Арктики, сменился падением температуры до середины 70-х гг. прошлого столетия и последующим самым интенсивным ростом температуры за время инструментальных наблюдений.
Возрастание потерь в мировой экономике от неблагоприятных погодных и климатических явлений может быть связано не только с парниковым потеплением климата, но и с ростом в последние несколько десятилетий национального богатства, населения и урбанизации территорий, информационных возможностей стран.
Генеральные морфологические пространственно-временные особенности изменения температуры и осадков в Северном полушарии состоят в следующем [3, 5]:
■ при потеплении в высоких широтах происходит уменьшение температурных контрастов между полярными
и низкими широтами. Это приводит к уменьшению зонального и, как следствие, потока океанического водяного пара вглубь континента. С уменьшением межширотных контрастов температуры увеличивается вероятность развития процессов блокирования и, как следствие, вероятность создания междолготных контрастов увлажнения. Меридиональные потоки влаги устанавливаются на длительное время, формируя в отдельных районах в зависимости от сезона года засухи или суровые зимы.
■ при потеплениях в полярных широтах происходит усиление муссонной циркуляции зимой и ослабление ее летом; в оба сезона могут создаваться условия для увеличения циклоничности над океаном и антицикло-ничности над материком. В силу развития антициклонической циркуляции над сушей увеличивается повторяемость засух. При повышении температуры океанов в полярных и субполярных районах изменяется влаго-содержание воздушных масс. Его рост является одной из причин увеличения осадков при потеплении климата в средних широтах.
■ известно, что положение климатических фронтов зависит от пространственных особенностей изменения температуры: при потеплении климата в высоких широтах траектории циклонов смещаются
к северу, а при похолоданиях - к югу. Связь количества осадков с этим показателем и мощностью циклонов нелинейная, а граница смены знака связи изменений температуры с интенсивностью осадков от прямой к обратной проходит севернее зимой и южнее летом.
■ генеральные особенности изменения осадков при потеплении климата как по данным наблюдений, так и по модельным оценкам выражаются их ростом
в высоких и средних широтах;
■ при потеплении климата также уменьшаются контрасты Т внутри самих циклонов, особенно в аридных зонах, где летом осадки связаны с мощными холодными фронтами, а слабые (теплые) приходят более сухими, принося небольшое количество осадков.
Серьезная дискуссия идет вокруг изменения повторяемости некоторых экстремальных климатических явлений. Отмечается увеличение, например, теплых зим и засух, тогда как повторяемость тропических ураганов даже несколько уменьшилась [11].
Временное распределение суровых зим в нашей стране (рис. 1) и северном полушарии оказалось парадоксальным. В Европейской части России, Украине и Беларуси, а также местами в Сибири и Средней Азии они пришлись на период предыдущего потепления климата (1920-1945 гг.): 1928-1929, 1930-1931, 1932-1933, 1941-1942 гг. [14]. В нашей стране самые суровые зимы отмечались в 1928-1929, 1939-1940, 1941-1942 гг. [8]. Другая их длительная эпоха выпала на 60-е г. ХХ ст., когда наблюдалась «великая соленостная аномалия»: 1962-1963, 1966-1967, 1968-1969 гг. [4]. Связать это с мощным извержением вулкана Агунг в 1963 г. нельзя, поскольку вулканический аэрозоль должен приводить к похолоданию климата в первую очередь в теплое время года [5]. Такое распределение можно понять, если в качестве их модулятора принять изменение теплосодержания и атмосферной циркуляции в Атлантическом океане.
Не исключено наступление новой эпохи суровых зим в Европе в текущем столетии. Первые их предвестники уже появились в 20082009 гг. Они, вероятно, связаны с интенсивным таянием арктических льдов, что приводит к распреснению вод Северной Атлантики, появлению новой соленостной аномалии и замедлению течений системы Гольфстрим.
Формирование экстремально теплых летних сезонов также может модулироваться температурой воды в Северной Атлантике. Пример тому - жаркое лето 2010 г. на европейской части России, в восточных и центральных районах Беларуси и Украины. Его аналогом является лето 1972 г. В этом году в Северном полушарии наблюдалось редкое распределение температуры поверхностных вод в Северной Атлантике - устойчивая положительная аномалия у берегов Северной Америки и более южное положение высотного гребня на востоке и в центре Северной Атлантики. Эта система аномалий температуры сместилась к востоку из-за резкого изменения направления господствующих в экваториальной стратосфере ветров. Распределение ложбин и гребней летом 1972 и 2010 г. в Северном полушарии было подобным [7].
Тренды, скачки и паузы в изменении температуры
За последние 60 лет отчетливо заметен самый интенсивный положительный тренд за период инструментальных наблюдений в скорости роста температуры. Однако она сильно изменяется, образуя «ступени», паузы длительностью в 15-20 лет. В это время скорость роста Т уменьшается до нуля или отмечается даже ее слабое падение, как это было в 40-60-е гг. прошлого и в начале текущего столетия, когда этот показатель уменьшился в 2,5 раза. Это было особенно заметно в Северном полушарии.
Сильный скачок в изменении температуры земного шара наблюдался с 1976 по 1998 г. После резкого увеличения в период с 1998 по 2013 г. температура оставалась на приблизительно одинаковом высоком уровне. Мощные перепады наблюдались и в прошлом, несмотря на несущественный рост концентрации парниковых газов, например в высоких широтах Северного полушария с 1917 по 1923 г.
Причина паузы в 1998-2013 гг. неизвестна. Одни исследователи полагают, что она связана с увеличением скорости пассатов в период большей повторяемости событий Ла-Нинья [10, 25], другие считают, что виной тому сильное уменьшение солнечной активности и аэрозольного загрязнения в Китае [25]. Вероятнее всего, такие изменения температуры зависят от автоколебаний в климатической системе, и их модуляторами выступают различные внешние факторы. Однако климатические циклы, скачки, тренды и паузы могут быть и следствием проявления нелинейного взаимодействия океана, крио-, био- и атмосферы. Вопросы природы автоколебаний в климатической системе рассмотрены в многочисленных работах, краткий обзор которых представлен в монографии [5].
ннмннмннмннннннннннмннмннмнннншн
Характер линейных трендов глобальной температуры в различные периоды
Нами проведен линейный регрессионный анализ изменений аномалий глобальной и температур Северного и Южного полушарий. Полученные коэффициенты линейных регрессий характеризуют скорость изменения как самой температуры, так и ее аномалий (табл. 1).
Масштаб осреднения Сезон Период
1955-1978 гг. 1979-1998 гг. 2001-2013 гг.
Северное полушарие (суша) Год 0,0010 0,0294 0,0046
Зима -0,0143 0,0352 -0,0342
-»- Весна 0,0214 0,0322 0,0171
-»- Лето -0,0017 0,0286 0,0231
-»- Осень 0,0004 0,0203 0,0162
Северное полушарие (океан) Год -0,0049 0,0218 0,0011
-»- Зима -0,0104 0,0221 -0,0126
-»- Весна 0,0032 0,0220 0,0047
-»- Лето -0,0062 0,0238 0,0102
-»- Осень -0,0054 0,0184 0,0045
Южное полушарие (суша) Год 0,0073 0,0162 0,0131
-»- Зима 0,0103 0,0237 0,0093
-»- Весна 0,0055 0,0234 0,0209
-»- Лето 0,0091 0,0098 0,0192
-»- Осень 0,0061 0,0098 0,0036
Южное полушарие (океан) Год 0,0092 0,0098 -0,0016
-»- Зима 0,0090 0,0129 -0,0007
-»- Весна 0,0098 0,0099 0,0020
-»- Лето 0,0109 0,0064 -0,0025
-»- Осень 0,0079 0,0103 -0,0044
Таблица 1. Коэффициенты линейных трендов температуры, °С/год
Рис. 2.
Изменение
нормированных
аномалий
глобальной
температуры
в летний и зимний
периоды
Анализ нормированных трендов глобальных изменений температуры в летние и зимние сезоны
Известно, что на среднегодовые значения аномалий температуры наибольшее влияние оказывают зимние показатели в силу того, что в это время естественная изменчивость в несколько раз выше, чем летом. Зимние температуры (особенно в январе) будут иметь больший вес в суммарных (сезонных, годовых, многолетних) величинах. В этой связи трен-довая и циклическая составляющие в изменении температуры будут всегда выше в зимний сезон независимо от степени влияния радиационных антропогенных факторов (парниковых газов и аэрозолей) на температуру, поскольку определяются изменением притока солнечной
радиации за счет изменения орбитальных параметров Земли.
Зимой Северный полюс отвернут от Солнца и оно слабее обогревает Северное полушарие. В этот сезон года доминирующее влияние на климат оказывает не радиационный фактор, а циркуляция атмосферы и океана. Естественную изменчивость в годовом ходе, связанную с орбитальными параметрами Земли и циркуляционными факторами, можно «отфильтровать» путем использования величин, полученных в результате деления среднемесячных значений температуры на среднеква-дратическое отклонение (а) каждого месяца. Такая нормировка позволяет уравнять вес каждого месяца при получении суммарных температур. В целом для земного шара самый быстрый рост положительных аномалий зимних и летних температур наблюдается с 1977 г. (рис. 2). Начиная с 1990-х гг. происходит более быстрое увеличение температуры воздуха в июне-августе.
Особенности изменения нормированных аномалий летних и зимних температур в Северном полушарии в 1977-2012 гг. нельзя объяснить только ростом содержания парниковых газов в атмосфере. Среди других причин следует назвать изменение аэрозольного загрязнения атмосферы: в последние 25-30 лет она более «чистая» по сравнению с предыдущим периодом. На рис. 3 приведены индекс радиационного воздействия аэрозолей и разность нормированных по а температур теплых и холодных месяцев в Северном полушарии. В периоды слабого аэрозольного загрязнения атмосферы наблюдаются высокие температуры в теплые месяцы года, следовательно, разность Т растет. Одной из возможных причин летнего потепления Арктики в 20-е - начале 40-х гг. прошлого столетия было снижение аэрозольного загрязнения атмосферы [8]. Из внутренних климатообразующих факторов следует выделить общую циркуляцию атмосферы, характер которой существенно изменился за последние десятилетия [7].
Линейные тренды температуры для суши Северного полушария представлены на рис. 4. Из него следует, что в последние годы линейный тренд нормированных температур Северного полушария был выше летом, нежели зимой.
В многочисленных работах показано, что величины положительных трендов температуры, связанные с ростом содержания
парниковых газов в атмосфере, растут от экватора к полюсу. В то же время результаты работы Б.Г. Шерстюкова говорят о более сложном характере изменения величины трендов температуры [19]. Положительные оказались максимальными в широтной зоне 50-60° с.ш., по крайней мере на территории России, тогда как, исходя из теории климата, они должны увеличиваться с широтой.
Однако следует отметить, что максимальные значения величины трендов температуры вблизи 60° с.ш. могут определяться и формальными причинами: межширотное распределение зонально осредненных величин среднего ква-дратического отклонения колебаний значений Т имеет максимальное значение вблизи 60° с.ш.
Временной ход изменений глобальной температуры требует дополнительных обоснований. Ряд специалистов [22, 24] считает, что раннее средневековье (Х-Х11 вв.) было теплее современного периода, а в течение малого ледникового периода (1645-1850 гг.) Т была на 2 °С ниже. Существенных и долгопериодных вариаций содержания парниковых газов в период с 1000 до 1850 г. не отмечалось, а климат изменялся весьма существенно (аномалии температуры для отдельных эпох колебались от +1 до -2 °С).
Таким образом, современное потепление не является уникальным даже в последнем тысячелетии. Самый длинный ряд инструментальных наблюдений температуры в Англии с 1659 по 2009 г. показывает, что температура за период с 1693 по 1725 г. увеличилась более чем на 2 °С, тогда как ее рост за последние 20-25 и даже 130-140 лет не превысил 1,5 °С.
М.М. Наурзбаевым и др. [24] показано, что на полярном Урале в раннем средневековье (900-1200 гг.) среднегодовая летняя температура была на 1,5-2,3 °С выше, чем в настоящее время, а верхняя граница леса находилась на 150-200 м выше, чем сейчас.
Если рассмотреть последние несколько сотен тысяч лет, то в этот период отмечалось пять ледниковых периодов (продолжительность каждого составляет 100 тыс. лет) и четыре межледниковья (по 10-15 тыс. лет). Современному межледниковью уже около 11-12 тыс. лет. Согласно проведенному анализу колонки льда, полученной на станции Восток (Антарктида), за последние 420 тыс. лет концентрация в атмосфере основного парникового газа - углекислого - во все четыре межледниковья составляла около 0,029%, а сейчас
Изменение аэрозольного загрязнения атмосферы
Рис. 3. Индекс А радиационного воздействия аэрозолей Вт/м2 и разность нормированных по о температур теплых и холодных месяцев
она превысила 0,04%. В современном межлед-никовье приблизительно на 2 °С холоднее, чем в предыдущем, но концентрация углекислого газа на 0,011% выше; в последние 7-8 тыс. лет она возрастала, а Т испытывала многократные квазициклические колебания в интервале ±2 °С. Самая высокая среднегодовая температура за последние 5 тыс. лет была приблизительно 3,5 тыс. лет назад. Тогда она была как минимум на 2 °С выше, а вклад антропогенного фактора ничтожен. Теплее, чем сейчас, было и в период расцвета Римской империи (около 2 тыс. лет назад).
В среднем температура земного шара от периода расцвета Минойской культуры до малого (маундеровского) ледникового периода (1650-1850 гг.) падала со скоростью порядка 0,0001 °С в год, тогда как в последние 150 лет стала увеличиваться со скоростью 0,01 °С в год. Геологи, основываясь на изменении орбитальных параметров Земли (теория Миланковича), утверждают, что мы живем в самом конце
ч
г«
ни ни зч» лоз зиэ ¡»и жк им ахи зсое г»» зет ли к>1з
г«*
ТрйНА ЫИНМ1 кмыллнА тнин^пу^ — 1МЦМ| тирщдм
Рис. 4.
Изменение
нормированных
аномалий
летней и зимней
температуры
на суше
Северного полушария в период 1977-1993 гг. (а) и 1994-2012 гг. (б)
межледниковья, которое через несколько тысяч лет закончится, и наступит новый ледниковый период.
Однако, учитывая, что в современный период скорость роста температуры на два порядка выше, чем уменьшения, из-за изменения орбитальных параметров Земли, логично полагать, что в ближайшие столетия может отмечаться повышение Т земного шара за счет увеличения содержания парниковых газов в атмосфере. Не все ученые всецело разделяют теорию парникового потепления климата и сценарии его изменения считают не прогностическими, а эвристическими. В качестве аргументов приводятся циклические изменения климата в истории Земли и, в частности, похолодание климата в маундеровском периоде (ХУП-ХУШ ст.), потепление в Минойскую эру и эпоху расцвета Римской империи, теплые межледниковья (микулинское, голоцен и др.), когда влияние антропогенных парниковых
газов отсутствовало. Некоторые ученые образно формулируют прогноз климата будущего так: «Сейчас на Земле конец августа, но не за горами осень, а пик тепла - девяностые годы - уже прошел». Эта точка зрения не разделяется Международной группой экспертов по изменению климата, которая считает причиной современного глобального потепления антропогенные факторы.
Не исключено, что в процессах создания доказательной базы парниковой природы современных изменений климата, их социально-экономических последствий, прогнозов относительно будущего изменения климата просматривается и определенная геополитическая составляющая, связанная с продвижением политических и экономических интересов отдельных стран и союзов.
Неопределенность оценок глобальной и региональной температуры
Исследования показывают, что оценки влияния урбанизации на изменения климата существенно различаются. Например, Ф. Джонс и П. Гройсман считают, что она за период с 1901 по 1987 г. обеспечила в европейской части бывшего Советского Союза, восточной части Австралии, восточной части Китая и США повышение температуры не более чем на 0,05 °С. Это на порядок меньше, чем общий рост температуры за указанный период. По данным других работ, тренд, связанный с «островами тепла» в городах, локален и составляет менее чем 0,006 °С за десятилетний период над сушей и нулевой - над океанами [11].
Результаты широкомасштабных исследований по описанию климата больших городов бывшего Советского Союза, выполненных в 1960-1980-е гг., показали, что мегаполисы -Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск - «отепляют» атмосферу города на 0,6-1,0 °С по сравнению с пригородами. Общее повышение температуры за счет урбанизации может достигать 0,3 °С, если учесть мезоклиматическое влияние больших городов, которое распространяется на более существенную территорию, чем их площадь [13, 18].
Работы украинских и белорусских ученых также свидетельствуют о том, что различие температуры в крупных городах и сельской местности составляет 0,2-0,7 °С [1, 5]. Этот показатель достигал наибольших значений в 1971-1980 гг., когда наблюдался активный
рост промышленного производства в крупных городах. Поскольку урбанизированные территории занимают менее 1% бывшего Советского Союза, то их влияние на рост глобальной температуры в последние десятилетия составляет, вероятно, менее 0,1 °C. Совершенно очевидно, что урбанизационная «поправка» на густонаселенных территориях США, Европы, Японии существенно больше, чем в среднем на земном шаре. На этих территориях рост Т за счет урбанизации, вероятно, составляет около 0,1 °C. Вторая причина, которая может оказать определенное влияние на точность вычисления пространственно-временных изменений температуры,- изменение числа метеорологических станций в глобальной системе климатического мониторинга.
К базовому массиву мониторинга климата в лучшие годы (1950-1990 гг.) можно отнести 1383 метеорологические станции [2], из которых на постсоветской территории находилось 455, в России - 310. Однако уже к 1994 г. в СНГ число станций сократилось до 64%, к 2005-2010 гг. они были частично восстановлены - до 78,5%. Гораздо меньше стало их и в мире, в отдельные годы - всего 50% от общего числа в лучшие времена. В текущем столетии наметились некоторые положительные тенденции, но количество станций не достигло тысячи [2].
Следовательно, существенные изменения плотности глобальной сети наблюдений за климатом в 90-е г. прошлого столетия могли нарушить однородность ряда средних глобальных значений температуры. Это обстоятельство следует учитывать при интерпретации современных изменений климата и их причин.
Сравнение проектов реанализа Met Office Hadley Center an Climatic Research Unit (Had CRUT), NOAA National Climatic Data Center (NCDC) и NASA Goddard Institute for Space Studies (GISS) показало, что расхождение итоговых оценок при использовании разных методов и разной плотности станций практически не влияет на результаты для крупных регионов и на глобальные закономерности и оценки тенденций [2].
Методы обработки данных при создании массивов реанализа, а также периоды, за которые вычисляются нормы, различаются. Так, число пятиградусных «боксов» (Had CRUT) составляет 2592, всех используемых станций -более 2500, а после 1991 г. - всего 800-1000.
В качестве примера приведем сравнение американского (NOAA) и британского
C°
0.25
0 20
0.15
0.10
0 05
0 00
NCDC-HadCRUT3_gl
к= -o.oocsif+i.es
к= О.ОООбх-1,10
-M*—s UiWgifaH гт ^
41ГТ*г -J [ТНГ 1
! Il '
г
^ООООООО ООООООО (С ffl 04-OvlO-=tLO<Dh-[X>aiO-!-С СС СО 0>0>0>ÎI>CT)3>CÏÎKO>C3500
Рис. 5. Изменение разностей аномалий глобальной среднегодовой температуры американского (NCDC) и британского (HadCRUT3gl) рядов приповерхностной температуры с 1880 по 2014 г. вреднее значение приповерхностной температуры британского ряда в 2014 г. вычислено с использованием значений температуры за первые 5 месяцев года)
(HadCRUT) рядов глобальной температуры. Для первого норма вычислялась за период с 1901 по 2000 г., для второго - 1931-1990 гг. Однако величины разностей аномалий среднегодовой глобальной температуры, а точнее -осредненной приповерхностной температуры двух сопоставляемых рядов, различаются от 0,07 до 0,22 °С (рис. 5), это связано с разными методами получения глобальных баз данных.
Наиболее существенная положительная трендовая составляющая вычисленных разностей температуры характерна для последнего периода (1940-2014 гг.). Она дополнительно завышает величину роста глобальной среднегодовой Т американского ряда на несколько сотых градуса. Такое увеличение может быть
Рис. 6. Изменение среднегодовой приповерхностной глобальной температуры за период с 1878 по 2014 г. и величины линейныхтрендов для определенных подпериодов времени
C°
1.5
1.0 -
—♦— 1878-1907
—а 1908-1944
—*— 1945-1975
—*— 1976 2014
—В— 1998-2014
у = 0.0058* - 0.1679
у = 0 0156* -1.4404
у = 0.0031х- 0.2415
у = 0.0157* - 0.9194
= -0 ООбх- 0.1296
NCDC CRU
год значения аномалий глобальной температуры, °С год значения аномалий глобальной температуры, °С
2015 0,97 2015 0,74
2013 0,82 2014 0,58
2010 0,77 2013 0,50
2004 0,76 2012 0,47
2005 0,72 2011 0,42
2012 0,70 2010 0,56
2001 0,69 2009 0,51
2014 0,69 2008 0,40
2009 0,67 2007 0,49
2008 0,66 2006 0,50
Среднее значение 0,75 0,52
связано с неоднородностью ряда, обусловленной уменьшением плотности глобальной метеорологической сети, в первую очередь в труднодоступных районах, где содержание метеорологических станций экономически невыгодно. Это может привести к увеличению процентного соотношения числа станций на урбанизированных по сравнению с сельскими территориями и, как следствие, росту урбанизаци-онной «поправки», а также завышению значений глобальной Т в последние два десятилетия (1994-2014 гг.). В свою очередь может произойти небольшое увеличение положительной трендо-вой составляющей в изменении температуры в последнем столетии, учитывая еще и то, что Т в американском ряду оказалась заниженной в период с 1919 по 1941 г. (потепление Арктики).
Рассмотрим характер изменения аномалий глобальной температуры с использованием данных МСБС США (рис. 6). На рисунке отчетливо выделяются 4 разных по величине и знаку подпериода длительностью 30-39 лет. Для двух из них (1908-1944 и 1976-2014 гг.) характерна практически одинаковая величина трендов глобальной температуры. При этом для подпериода 1976-2014 гг. скорость роста содержания углекислого газа в атмосфере была выше как минимум в 5 раз, а среднее содержание углекислого газа - на 50 ррт (ррт - молекула С02 на миллион молекул атмосферного воздуха) больше, чем для подпериода 1908-1944 гг.
В этой связи возникают логичные вопросы, на которые до сих пор не получен исчерпывающий ответ. Первый: какой естественный фактор (абсолютно ясно, что не антропогенный) обеспечил сопоставимую или даже несколько большую скорость роста глобальной температуры
Таблица 2. Ранжированные аномалии самых высоких значений среднегодовой глобальной температуры по данным американского и английского климатических центров за период инструментальных наблюдений
в подпериод с 1908 по 1944 г.? Не исключено, что для ответа на этот вопрос потребуется пересмотр существующих оценок роли внешних и особенно внутренних факторов в изменении климатической системы.
Второй вопрос: это снижение скорости роста глобальной температуры в 1998-2013 гг., хотя она оставалась в этот период самой высокой за период инструментальных наблюдений
В табл. 2 приводятся значения среднегодовых аномалий глобальной температуры самых теплых лет, полученных при использовании данных Национального центра климатических данных США (NCDC) [20] и Отдела климатических исследований Университета Восточной Англии и Гадлеевского центра (CRU) [23].
Несколько слов о будущем климате. Пока наиболее распространенным остается мнение о дальнейшем повышении глобальной температуры. Однако неизвестно, как поведет себя главный модулятор климатической системы - океан. Уменьшение повторяемости и мощности в климатической системе таких процессов, как Эль-Ниньо - Южное колебание, интенсивность которых определяется распределением температуры в Тихом (Великом) океане, а также процессов в важном для климата Европы Атлантическом океане с его системой течений Гольфстрим, может обеспечить очередную «особенность», которая не будет укладываться в парниковую теорию климата Земли. СИ
¿р See: http://innosfera.by/2016/09/climate_change
Полный список литературы размещен на сайте
Литература
1. Гребенюк Н.П. Про змни температури пов^ря в мктах Украiнi у процес урбанизаци / Н.П. Гребенюк, М.Б. Барабаш // Наук. пращ УкрНДГМ!. 2004. № 253. С. 148-154.
2. Груза Г.В. Наблюдаемые и ожидаемые изменения климата России: температура воздуха / Г.В. Груза, Э.Я. Ранькова.- М., 2012.
3. Дроздов О.А. О связи увлажненности с термическим режимом // Труды ГГИ. 1979. № 257. С. 13-23.
4. ЛаппоС.С., Соков А.В., Терещенков В.П., Добролюбов С.А. Океан и колебания климата // Российская наука: выстоять и возвратиться.- М.,1997. С. 245-251.
5. Climate at a Glance. National Climatic Data Center // http://www.ncdc.noaa.gov/cag/time-series/ global.
6. Climate aange 2007 // The Physical science basis. WMO, UNEP.2007. 142 p.
7. Mclntyre S. AudingTemperature Reconstructions of the Past 1000 Years. International Seminars on Planetary Energencies. 40-th session // World Federation of Scientists. 2008. N19-24.
8. Morice C.P., Kennedy J.J., Rayner N.A., Jones P.D. Quantifying uncertainties in global and regional temperature change using an ensemble of observational estimates: the HadCRUT4 dataset // Journal of Geophysical Research. 2012.
9. Naurzbaev M.M., Hughes M.K., Vaganov E.A. Tree-ring growth curves as sources of climatic information // Quaternary Research. 2004. Vol. 62. N2. P. 126-133.
10. Tollefson J. An erosion of trust? // Nature. 2010. Vol. 466. P. 24-26.
11. Tollefson J. The case of the missing heat // Nature. 2014. Vol. 505. P. 276-278.
