CC BY
32
ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ И ГЕОЛОГО-
МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ
УДК551.583551.588.7 И.В.КАРНАЦЕВИЧ
Омскийгосударственный педагогическийуниверситет
НЕКОТОРЫЕЛСПЕКТЫ ПРОБЛЕМЫИЗМЕНЕНИЙКЛИМАТА
В статье сделана попытка объяснить с точки зрения психологии формирование у человека эгоцентрических представлений в отношении к природе, а также проанализированы семантические проблемы терминологии в области климатологии.
Природные процессы
В природе нет ничего неизменного, меняется непрерывно все, но человек не в состоянии заметить медленные изменения. Через миллион лет не останется следов от египетских пирамид, а ведь миллион лет — это одно мгновение по сравнению с миллиардами лет, продолжительностью жизни Вселенной. Солнце родилось всего лишь 5—10 миллиардов лет назад и просуществует еще 5 миллиардов лет — так считают ученые, человеку же кажется, что оно не меняется. Благодаря развитию физики и астрономии в ХХ веке у людей сложилось представление о Вселенной как об эволюционирующей системе, в которой происходят процессы рождения новых звезд и галактик, их развития, процесс разбухания (расширения) самого пространства во все стороны.
Процесс — по-латыни значит «продвижение», изменение состояния системы, предмета, организма во времени. Важнейшими для нас процессами, происходящими во Вселенной, являются: преобразова-
ния и рассеяние энергии, процессы ядерного синтеза и распада веществ и структур, движения вещества (расширение, сжатие, аккумуляция), непрерывного перетекания энергии из одних областей в другие.
Энергия распространяется в виде электромагнитных волн, звезды и планеты вращаются. — в космосе преобладают колебания, то есть волновые, с точки зрения физики, циклические, с точки зрения геометрии, процессы. Такие процессы лучше всего описывать тригонометрическими функциями, которые и были придуманы древними математиками именно для этих целей. Изменения температуры воздуха и почвы в течение года и многолетнего интервала в данной точке Земли — это колебания около среднего значения. Ориентация в пространстве на поверхностях сфер, траектории космических полетов описываются тригонометрическими функциями.
Наиболее распространенным во Вселенной, очевидно, является колебательный процесс — гармонические или затухающие колебания. Кривые, которые
описывают такой процесс, похожи на синусоиду, изображенную на рис. 1.
Процессы, которые мы наблюдаем, являются функциями времени. Отдельные участки кривой, описывающей эти функции называют стадиями. Рассмотрим стадии колебательного процесса OAB-CD. Их можно классифицировать следующим образом:
1. ОА—процесс с восходящим трендом. Это означает, что по ходу времени значения переменной возрастают, имеется тенденция (trend) роста ординат.
2. АВ и CD — квазистационарные процессы. Тренд величины нулевой или близкий к нулевому. Колебания, флуктуации признака происходят около среднего значения, которое со временем не меняется или почти не меняется.
3. ВС — процесс с нисходящим трендом, то есть по ходу времени значения переменной убывают.
Участок АВ характеризуется повышенным энергетическим состоянием по сравнению с участком СD.
Процессы замедлений и ускорений вращения Земли, потеплений и похолоданий — всего лишь отдельные фазы циклов колебаний, хотя, как считают ученые, существуют устойчивые тренды — систематическое уменьшение массы Солнца, замедление вращения Земли и другие.
В отличие от лабораторных физических опытов, проводимых в идеальных условиях, в природе изменения основных параметров процессов, как показывают режимные измерения, описываются часто не гладкими идеальными математическими кривыми, а неправильными, напоминающими синусоиду линиями, которые образуются суммированием ординат нескольких косинусоид, из которых две-три являются главными сигналами. На суммарный сигнал накладываются также всплески других, эпизодических влияний, создающих так называемый шум или помехи основному сигналу.
Задача ученых — выделить основные факторы, определяющие генеральные изменения переменной, отделив шумы. Например, на графиках колебаний температуры воздуха и океанических вод, годового стока рек, на картах перемещений полюсов Земли явно заметно преобладающее влияние астрономи-ческих факторов.
Одни переменные и процессы непрерывны — таков процесс изменений температуры воздуха, другие дискретны — таков процесс выпадения атмосферных осадков в данном месте. В ходе двух процессов может быть аналогия, но если факт ее существования установлен, это не обязательно говорит о том, что факторы процессов (аргументы функции) одинаковы. Всегда следует помнить и о возможности простых совпадений.
Психологический аспект
Большинство людей довольствуется тем, что легко запоминает информацию, ставшую достоянием общественного мнения, например, слух о том, что «климат меняется». Повторение при случае этой истины, варьирование этой идеи заставляют человека поверить очень глубоко в факт изменений климата, хотя крупнейшие специалисты весьма сомневаются в том, меняется ли климат [Кондратьев, 1987].
Безусловно, проще всего иметь всегда определенное четкое мнение и ни в чем не сомневаться. Сомнение — свойство истинного исследователя. Оно обходится ему часто очень дорого, потому что
Рис. 1. Изменение величины S во времени — функция S(t)
сомнение заставляет искать истину, а поиск — всегда нелегкая работа.
Знания человека в детском возрасте складываются исключительно под влиянием чужих мнений и впечатлений, часто ошибочных. Увидев в детстве глобус и карту полушарий Земли, ребенок мгновенно свыкается с «комнатными» размерами планеты, что в дальнейшем приводит к усилению эгоцентризма в его сознании, к уверенности, что Мировой океан не так уж велик, что он, человек, по размерам своим сравним с планетой Земля.
Общественное мнение формируется под влиянием фактов, изложенных средствами массовой информации — изложенных не всегда строго, часто поэтически, например, так: «Практически нет такого места на земном шаре (видимо, имеется в виду настольный глобус), где нельзя было бы обнаружить следы человеческой деятельности». Геологи, альпинисты и топографы, работавшие в Антарктиде, Гималаях, Тибете, в Канадском архипелаге, в горах Сибири или Амазонии и в сотнях подобных неисследованных областях планеты, только улыбнутся при таком заключении. Ведь на Таймыре, например, около 100 000 водотоков — рек и речек, не исследованных в гидрологическом отношении, а во всей России имеется 2 500 000 водотоков, из которых 99,9 % совершенно не изучены! Человек, попавший в электричку или тоннель метрополитена в часы пик, уверен, что людей на планете очень много, что на Земле уже становится тесно. Без прикидочного расчета трудно поверить, что для проведения митинга «За мир во всем мире!», куда могли бы (мысленно) собраться 6,5 млрд человек, то есть все население Земли, нужна небольшая площадка размером 40 на 40 км (это площадь столицы России). Там при плотности 4 человека на 1 кв. м свободно могли бы поместиться (на несколько минут мысленного эксперимента) и обсуждать свои проблемы все жители планеты.
Научные знания складываются на основании фактов, достоверность которых проверена практикой, доказана общепринятыми в математике методами. Ложная информация существует даже в научной литературе наряду с истинной и используется людьми неосознанно, сознательно или подсознательно для достижения своих, часто благовидных целей. Например, такая информация содержится в тексте известной колыбельной «Придет серенький волчок и укусит за бочок». Ложных утверждений мы слышим немало, однако, возможно, меньше, чем истинных.
История развития естествознания свидетельствует о том, что многие научные представления со временем меняются на противоположные, так как прежние оказываются ложными (например, проверенная двухтысячелетним научным опытом геоцентрическая система мира Птолемея в результате открытия Коперника оказалась неправильной). Точка зрения миллионов людей в таких случаях быстро меняется на противоположную.
Семантический аспект
В процессе перевода с одного языка на другой, в процессе разъяснений и упрощений информация обычно искажается — сознательно или бессознательно. Это происходит потому, что одни и те же факты разные люди трактуют по-разному, каждый округляет в свою сторону. «Определите значения слов, и вы избавите свет от половины его заблуждений», — сказал Рене Декарт. Чем неискушеннее человек в вопросах познания, тем проще кажется ему все, что он видит и слышит. Большинство людей удивится, если узнает, о чем спорят большие ученые, такие как величайшие физики Планк, Эйнштейн и Гейзенберг, Паули и Бор. Они постоянно обсуждали семантические, языковые проблемы, как, например, что означают слова «понимать» и «наблюдать», «душа», «верить», «реальность», «действительно», что означает слово «существует»?
Вот что пишет о семантических проблемах Вер-нер Гейзенберг, один из авторов квантовой теории: «Язык был создан человеческой расой в доисторическое время как средство для передачи сообщений и как основа для мышления. Значения всех понятий и слов, образующиеся посредством взаимодействия между миром и нами самими, не могут быть точно определены. А это значит, что мы не знаем точно, в какой степени они могут нам помочь в познании мира. Иногда мы знаем, что они применяются в некоторых очень широких областях внутреннего или внешнего опыта, но мы никогда точно не знаем, где лежат границы их применимости. Это имеет место даже в отношении простейших и наиболее общих понятий, как существование или пространство и время. Поэтому путем только рационального мышления никогда нельзя прийти к абсолютной истине» [Гейзенберг, 2004].
О несовершенстве научного и обыденного языков В. Гейзенберг писал: « ...понятия обыденного языка образованы путем непосредственной связи с миром, и они описывают реальность; они, правда, не очень хорошо определены и потому с течением времени претерпевают изменения, так как изменяется сама реальность, однако они никогда не теряют непосредственной связи с реальностью. С другой стороны, научные понятия представляют собой идеализации. Они выводятся из экспериментов, произведенных с помощью совершенных вспомогательных средств, их значения точно установлены путем аксиом и определений.
Только на основе таких точных определений можно связывать понятия с математической схемой и затем математически выводить в этой области бесконечное многообразие возможных явлений. Однако в процессе этой идеализации и точного определения теряется непосредственная связь с реальностью. Понятия всегда очень хорошо подходят к той части реальности, которая является предметом исследования. В других областях явлений соответствие теряется».
Рассматривая историю развития теоретической физики, В. Гейзенберг касается проблемы создания в будущем математической системы описания живого. Из-за чрезвычайной сложности биологических структур, таких как клетка, орган, человеческий мозг, из-за обескураживающей сложности и парадоксальности явлений психики, таких человеческих понятий, как ощущение, приспособляемость, склонность, по мнению ученого, сейчас (1959 г.) еще «нельзя представить, как может быть создана какая-ни-
будь замкнутая система, понятия которой определены столь четко, что становится возможным математическое представление».
Нельзя, писал В.И. Вернадский, «думать, что все явления, доступные научному объяснению, подведутся под математические формулы... Об эти явления, как волны об скалу, разобьются математические оболочки — идеальное творение нашего разума».
Терминология климатологии и ее проблемы
В климатологии, то есть науке о климатах Земли и глобальном климате, как это ни странно, не существует общепринятого понятия «климат» [Кондратьев, 1987]. Астрономы [Миланкович, 1935,], основываясь на экстраполяционных расчетах изменений орбитальных и ротационных параметров планеты Земля, делают вывод об изменениях инсоляции (поступления энергии от Солнца) с характерными временами 20 — 40 и даже 200— 1200 тысяч лет. Геологи обычно рассматривают палеоклиматы — климаты прошлых геологических эпох, длительность которых составляла десятки и сотни миллионов лет. Считается, например [Будыко, Ронов, Яншин, 1985], что за последние полмиллиарда лет глобальная температура колебалась в диапазоне от 15 до 25 градусов Цельсия, а за последние 65 000 000 лет уменьшение температуры составило 8 градусов. Американский геолог Родс Фэйрбридж ^аиЪгМде, 1961] на основании нескольких сотен геологических фактов реконструировал уровень Мирового океана за последние 20 000 лет и получил скорость роста уровня воды в конце Вюрмского оледенения около 100 см за столетие. По данным Р. Фэйрбриджа, в течение 10 тысяч лет (20—10 тыс. лет назад) уровень океана поднялся на 100 метров за счет таяния полярных ледяных шапок.
Физическая география рассматривает современные климаты на континентах и описывает различия в климатах разных широтных поясов (зон), а также различия климатов больших территорий в одном широтном поясе в зависимости от близости океанических акваторий. Для географов особенно важным является факт стабильности частных климатов конкретных территорий, который проявляется в неизменности границ природных зон и областей, высотных поясов. Историческая наука и археология свидетельствуют о неизменности климатов за последние 3 — 4 тысячи лет — это видно, например, по одежде скифов, изображенных на Скифской вазе, и греков — на красно- и чернофигурных росписях амфор и кратеров. Геродот, например, описывает меховую одежду жителей Северного Причерноморья. Одежда эта (полушубки, «дубленки») не изменилась на Украине за последние 2,5 тысячи лет, а в Спарте и Афинах жители и воины не одевались никогда в овечьи шкуры — ни 3,5 тысячи лет назад, ни в наши дни. Многие географы и гляциологи считают климат последних 7— 8 тысяч лет неизменным.
Синоптики — метеорологи, изучающие циркуляции воздушных масс в приземной атмосфере, научились выделять и классифицировать циркуляционные эпохи длительностью порядка нескольких десятилетий, характеризующиеся определенным типом, то есть свойствами воздуха и направлением его переноса. Крупнейший советский гидродинамик академик А.С. Монин определяет климат [Монин, 1982, С. 10] как «статистический ансамбль состояний, проходимых системой АОС (атмосфера—океан—суша) за периоды времени в несколько десяти-
летий». Г.В. Груза [1992] рассматривает текущий климат как комплекс климатических статистик за последние 30 лет. В качестве базового периода Институт Глобальной экологии в 1992 г. предлагал использовать интервал с 1951 по 1980 гг.
При таком подходе к определению климата заметные изменения происходят каждые несколько десятилетий. Учащиеся школ и вузов понимают климат как устойчивую величину, характерную для определенной территории. Если климат меняется, этого нельзя скрывать от студентов, и в учебниках следует давать точный прогноз изменений климата по крайней мере на 30 лет вперед, чтобы учащиеся успели проверить оправдываемость этого прогноза.
Климатологи [Климатология, 1989], вслед за синоптиками, называют климатом «статистический ансамбль состояний, проходимых во времени метеорологической составляющей климатической системы атмосфера—океан—суша—криосфера (АОСК), которые она проходит за длительное время (не менее нескольких десятилетий)». Климатологи фактически анализируют колебания температуры воздуха и атмосферных осадков на территориях физико-географических стран, называя эти колебания потеплениями и похолоданиями (даже аномалиями!), имея в виду изменчивость местных, локальных климатов, но никак не глобального климата.
Во многих случаях, когда говорится о климате и его изменениях, происходит семантическая путаница понятий «глобальный климат» и «местный, региональный климат». Чаще всего, слово «климат» ассоциируется с простым понятием «термическое состояние приземного слоя тропосферы», и речь ведется только о температуре воздуха — быстроменяющейся, почти эфемерной субстанции по сравнению с гигантскими глыбами полярных ледниковых покровов или холодными массами океанических толщ, средняя температура которых составляет 3,8 ОС и теплоемкость которых на 5 порядков больше, чем атмосферного воздуха.
Весьма важны при серьезных оценках трендов в коротких многолетних рядах метрологические тонкости, такие, например, как влияние на интегральные суммы суточных температур изменений методик наблюдений и неоднократный перенос метеостанций на новые места. Ведь до 1881 г. измерения температуры производились утром, днем и вечером в разные сроки (часы суток), а затем стали производить замеры в определенные сроки — в 7, 13 и 21 час. Такова была методика получения данных для определения средней суточной температуры вплоть до 1935 г. С 1936 г. методика изменилась — стали измерять температуру в 4 срока (1,7 , 13 и 19 час.). С 1967 г. измерения ведут через каждые 3 часа (в 8 стандартных сроков). Говоря строго математически, 120-летний, например, ряд наблюдений из-за смены методик, нельзя считать непрерывным. это четыре разных ряда, несравнимых друг с другом, особенно если учесть, что в каждом большом городе (Москва, Лондон, Берлин) в прошлом столетии 3 — 4 раза приходилось переносить метеостанцию в пригород из-за того, что разросшийся город оказывает влияние на все метеоэлементы.
В колебательном процессе ветви повышения и понижения значений измеряемой величины следуют одна за другой, иногда значительно отклоняясь от середины — нормы. Однако называть большие отклонения аномалиями нет оснований — в природе все нормально, а значительные резкие отклонения от середины можно называть выбросами, но и этот
термин, как и слово «аномалия», не следует использовать, чтобы не пугать лишний раз неспециалистов.
Изменения, изменчивость, колебания, сценарии, тренды... Прежде, чем использовать эти пугающие термины, нужно дать им строгое определение. В противном случае все наши рассуждения — это просто разговор людей, не понимающих друг друга.
В работе автора этой статьи [Карнацевич, 2004] предложены впервые количественные критерии для четкого разграничения понятий «колебания» и «изменения» климата. Колебаниями глобального климата предлагается считать знакопеременные изменения среднего уровня океана — этого универсального и очень точного термометра — порядка 10 см и более за столетие, а изменениями климата — систематическое повышение (или понижение) уровня океана в течение хотя бы трех столетий не менее, чем на 20 см за каждое столетие (это составит около 20 % от тех изменений, которые имели место в конце Вюрмского оледенения). При этом, как видно из контекста, глобальным климатом считается устойчивый статистический ансамбль характеристик прихода энергии и влагосодержания деятельного верхнего слоя земной коры и приземного слоя тропосферы за несколько столетий. Автор [И. К.] предложил называть изменениями достаточно заметные колебания чисто условно, не сомневаясь в том, что фактически это не изменения, а колебания, которые через три — четыре сотни лет обязательно изменят знак.
С этой точки зрения и в полном согласии с выводами Р. Фэйрбриджа, за последние 7 — 8 тысяч лет уровень океана стабилен, что означает неизменность климата — происходят лишь колебания уровня на 1,5 —2 метра; едва ли можно их называть изменениями («обратимыми изменениями», по терминологии О.А.Дроздова и Кобышевой (Климатология, 1989), что в сущности равнозначно понятию «колебания»). Однако, весь научный опыт, накопленный за последние 4 — 5 веков, свидетельствует, что изменения термического режима планет Солнечной системы происходят крайне медленно. Возраст акул оценивается в 400 000 000 лет, жизнь — при всех колебаниях глобальной температуры — существует без перерывов уже в течение, по крайней мере, 1 — 3 млрд лет. Следовательно, амплитуда глобальной температуры в гигантском временном интервале в сотни миллионов лет оказывается весьма небольшой — максимум 200 К, а приращение термического состояния коры планеты, согласно работе [Будыко, Ронов, Яншин, 1985] составляет минус 8 градусов за 65 000 000 лет, то есть исчезающее мало (одна десятимиллионная доля градуса в год).
Во Вселенной, как выше было сказано, непрерывно происходят изменения — процессы. Многие из этих процессов носят колебательный характер, многие имеют тренды. Однако, по ряду чисто физических причин (из-за стабильности солнечной постоянной, равной 1356 Вт/м2, из-за чрезвычайно малых значений коэффициентов вариации температуры воздуха, воды в Океане и т.д.) приращения трендов в многолетних рядах гидрометеорологических величин, с точки зрения человечества, пренебрежимо малы. Именно потому человечество в практических делах находит возможным не учитывать эти тренды. Если бы в наши дни было твердо установлено, что с каждым столетием уровень Мирового океана поднимается на 1 метр, как происходило в конце Вюрм-ского ледникового периода, давно были бы разработаны и осуществлялись на всех низменных побережьях (в Китае и Нидерландах, например) проекты
Рис. 2. Возможные колебания глобальной температуры воздуха на Земле за последние 2 млн лет в плиоцене или плейстоцене (к хронологической шкале не привязано!). Сплошная линия — реализация температуры, штриховые линии — волны квазисинусоид с периодами в 1 млн лет и 300 000 лет
переселения людей и переноса производственных объектов на более высокие отметки местности. В конце Вюрмского оледенения температура увеличилась на 6 градусов, следовательно, на 1 градус повышения температуры подъем уровня воды в Мировом океане составил около 16 м.
Когда говорят о глобальных изменениях, следует иметь в виду, что все количественные оценки значений глобальных величин в науках о Земле, относящиеся к прежним тысячелетиям, миллионам и миллиардам лет, являются лишь прикидочными, полученными в результате многих произвольных допущений и предположений. Как же строятся некоторые научные оценки?
Приведем в качестве примера цитату из цитируемой выше монографии (1985), где обсуждаются термические условия, необходимые для полного оледенения нашей планеты в фанерозое (последние 570 млн лет) и в докембрии (0,5— 4,0 млрд лет назад): «...возможно, что значительное оледенение существовало примерно 2,3 млрд. лет тому назад, причем не исключено, что это оледенение состояло из серии последовательных ледниковых эпох, разделенных интервалами времени в сотни миллионов лет. Весьма вероятно, что примитивные организмы докембрия могли существовать в довольно узком интервале температур 10 — 40 ОС. Можно думать, что пределы изменений средней глобальной температуры в пределах докембрия после возникновения организмов примерно соответствовали этому интервалу температуры... Короткопериодические колебания средней глобальной температуры в докембрии, вероятно, выходили за пределы этого интервала, но, по-видимому, не превосходили немногих десятков градусов.»
Приведенные прикидочные оценки могут оказаться далекими от истины. Для того, чтобы наглядно представить себе отдаленность докембрия от наших дней, нанесем на бумажную ленту длиной 3 метра шкалу времени в масштабе 1 год в 1 см. На такую ленту поместятся только последние 3 столетия. В 3-х метрах слева от наших дней будет 1700 год — времена Петровских реформ. Чтобы нанести на эту ленту то время, когда появились акулы (400 миллионов лет назад), нужно ленту продолжить влево на 4 000 километров! Венд же был за 6 000 км от метки 2007 года!
Математические и метрологические проблемы
Никто никогда не измерял среднюю глобальную температуру воздуха, средний уровень воды или среднюю температуру воды в Мировом океане. Зна-
чения этих констант получают путем усреднения десятков тысяч или нескольких сотен усредненных (в многолетних рядах) измерений в точках — на станциях — метеорологических, речных и морских. При этом следует помнить, что подсчеты сделаны по очень коротким выборкам (100 — 200 лет) и характеризуют лишь нашу климатическую эпоху длительностью всего лишь не более 8—10 тыс. лет. Нет никаких оснований для распространения этих условий на прошлые сотни миллионов лет.
Норма — это математическое ожидание — устойчивое значение признака в очень длинных рядах. Само понятие нормы осадков, температуры предполагает, что климат не меняется. Практически же за норму принимают без строгого обоснования средние арифметические значения весьма непродолжительных выборок, а не генеральных совокупностей значений той или иной величины. Если отклонения от середины, флуктуации называть аномалиями, то следует доказать, во-первых, почему для определения нормы (середины) принята та или иная конкретная выборка (например, средняя за 1951 — 1991 гг.), а во-вторых, нужно доказать, что эта выборка репрезентативна для будущих времен, эпох. Ведь вполне возможно, что выборка эта была аномалией на фоне гораздо более длительного интервала времени.
На рис. 2 термический уровень линии генерального тренда (наклон ее исчезающее мал — 0.05 ОС за 1 млн лет) соответствует современной глобальной температуре 14—15 ОС. Поскольку не известно, какой точке на кривой соответствует наша сегодняшняя дата (прошлое столетие инструментальных наблюдений в масштабе чертежа выразится отрезком длиной всего лишь 0.1 микрона!), нам не ясно, как поведет себя температурная кривая в ближайшее время. Гляциологи (В.М. Котляков), и климатологи (Е.П. Борисенков) уверены, что через 12 — 13 тысяч лет будет похолодание, оно уже началось, говорят они с экрана телевизора.
В природных процессах наблюдаются колебания разной амплитуды. Нет никаких оснований считать, что очередное начинающееся в наши дни отклонение от середины, от среднего выборки (а не от математического ожидания, которого никто не знает) характеризует начавшееся необратимое изменение, имеющее однозначный и далеко идущий тренд. Весь предшествующий научный опыт учит нас, что похолодания всегда сменяются потеплениями, годы с наводнениями сменяются маловодными годами.
Каждый исследователь волен трактовать понятие «климат» по-своему. Поэтому не удивительно, что
Средняя годовая темп. возд. в Омске с 1888 по 2003 гг.
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 121
1888 2003
50
0
Рис. 3. Диаграмма средних годовых значений температуры воздуха в Омске с 1888 по 2003 гг. Ряд неоднородный, так как в течение 116 лет три раза менялась методика измерений и 3 раза метеостанция переносилась на новое место, расположенное в нескольких километрах от предыдущего
Таблица 1
Изменение количественных представлений о норме
средней годовой температуры воздуха в Омске при последовательном удлинении ряда наблюдений
Период осреднения, годы Длина выборки, N лет Средняя температура за все годы Средняя температура с округлением
1888-1897 10 -0,2 0
1888-1907 20 0,1 0
1888-1917 30 0,2 0
1888-1927 40 0,3 0
1888-1937 50 0,1 0
1888-1947 60 0,3 0
1888-1957 70 0,3 0
1988-1967 80 0,4 0
1888-1977 90 0,5 1
1888-1987 100 0,6 1
1888-1997 110 0,7 1
1888-2001 114 0,7 1
возникают такие документы, как бюллетень «Изменение климата, 2004. Обзор состояния и тенденций изменения климата России», составленный в Институте Глобального Климата и Экологии РАН. В этом документе рассматриваются тренды температур воздуха за 1976 — 2000, за 1936 — 2003 гг., анализируются временные интервалы с 1951 по 2000 гг. и с 1901 по 2003 гг. При этом базовым периодом почему-то считается 1961 — 1990 гг., хотя в работе 1992 г. в качестве базового использовался период 1951 — 1980 гг. Средние годовые и сезонные аномалии температуры приземного воздуха показаны для России за 1951 — 2004 гг. Аномалиями почему-то названы отклонения от среднего за 1961 — 1990 гг. Едва ли описание хронологии текущих отклонений скользящего среднего от предшествующего 30-летнего значения может принести какую-то гносеологическую или практическую пользу. В метеорологии, океанологии и гидрологии суши отклонения от нормы — явления нормальные, они означают, что на многолетний ход процесса погодообразования в данной местности влияет
не только детерминированная солнечной энергией постоянная составляющая, но и случайные сочетания многих факторов, таких, например, как трассы циклоногенеза и облачность.
На рис. 3 приведен график колебания средних годовых значений температуры воздуха в Омске за все годы наблюдений, а в табл. 1 — средние за весь предшествующий период наблюдений годовые значения температуры воздуха с точностью до одной десятой градуса и значения, округленные до целых градуса Цельсия. Анализируя такой график, нельзя делать заключение о том, что происходит систематический рост температуры, тем более что положительный знак тренд в ближайшие десятилетия сохранится. Никакие математические методы не позволяют сделать подобный вывод.
Библиографический список
1. Борисенков Е.П. Климат и деятельность человека. — М.: Наука, 1982.- 134 с.
2. Будыко М.И., Ронов А.Б., Яншин А.Л. История атмосферы, — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. — 208 с.
3. Вернадский В.И.
4. Груза Г.В. Климатическая изменчивость и прогноз изменений климата// Природа, 1992, № 8, С. 28 — 36.
5. Изменение климата, 2004. Обзор состояния и тенденций изменения климата России// Институт глобального климата и экологии РАН.—М., 2005.
6. Карнацевич И.В. О стабильности климата Земли и критериях его колебаний и изменений//Омский научный вестник. № 4(29) 2004. С.164- 167.
7. Климатология / Под ред. О.А. Дроздова и Н.В. Кобы-шевой. — Л.: Гидрометеоиздат, 1989. — 568 с.
8. Кондратьев К.Я. Глобальный климат и его изменения. Наука. Л., 1987.- 232 с.
9. Котляков В.М. Глобальные изменения природы в «зеркале» ледяного керна // Природа, 1992, №7, С. 59-68.
10. Миланкович М. Математическая климатология и астрономическая теория колебаний климата.-ГОНТИМ.-Л., 1939. - 207 с.
11. Гейзенберг В. Часть и целое. Беседы вокруг атомной физики. - М.: Едиториал УРСС, 2004.-232 с. Монин А.С. Введение в теорию климата— Л.: Гидрометеоиздат, 1982. — С. 10.
12. «Изменение климата 2004. Обзор состояния и тенденций изменения климата России».
13. Fairbridge R.W. Eustatic changes in sea level. — Phys. and Chem. Earth. — 1961.—vol.4.
КАРНАЦЕВИЧ Игорь Владиславович, доктор географических наук, профессор кафедры гидрогеологии, гидравлики и инженерной гидрологии Омского государственного аграрного университета и кафедры физической географии Омского государственного педагогического университета.
Статья поступила в редакцию 03.11.06 г. © Карнацевич И. В.
УДК551.58:556.1(571.1)
О.В.МЕЗЕНЦЕВА
Омскийгосударственный педагогическийуниверситет
ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННАЯ ДИНАМИКАЭЛЕМЕНТОВ ВОДНОГОБАЛАНСА ИХАРАКТЕРИСТИКУВЛАЖНЕНИЯ НАЮГЕЗАПАДНОЙСИБИРИ_
В статье автор анализирует мнения ученых на проблему возможного глобального потепления, региональных изменений климата.
В последнее время в научной литературе [Груза, Ранькова, Аристова, Клещенко, 2006; Добровольский, 2006; Современные глобальные изменения...2006; Изменение климата и ландшафтов, 1999; Израэль, Павлов, Анохин, 2002; Израэль, Сиротенко, 2003; Каплин, Селиванов, 2006; Клиге, 2000, 2006; Ко-ломыц, 2005; Мелешко и др., 2004; Павлов,2003; Школьник и др.,2006; Винокуров, Красноярова, Понь-ко, 2000,2004; Четвертое национальное сообщение РФ об изменениях климата, 2006; SPES, 2000] и в Интернете [http://ipcc-ddc.cru.uea.ac.uk/; Ы1р://рга-dence. dmi.dk/] активно обсуждаются различные аспекты проблемы возможного глобального потепления, региональных изменений климата, связанных с ними нарушений однородности рядов гидрометеорологической информации и возможных пространственно-временных смещений изолиний гидролого-климатических параметров. Это связано с тем, что со второй половины XX века, особенно с последней его четверти, началось потепление климата, и 1990-е годы были самым теплым десятилетием за период инструментальных наблюдений.
Следует отметить, что не все ученые считают связь между глобальным потеплением климата и человеческой деятельностью доказанной, а угрозу
опасных последствий климатических изменений достаточно очевидной. Многие из них отмечают, что, скорее всего, изменения температуры носят характер природообусловленных вариаций (колебаний, а не изменений). В работе [Добровольский, 2006] проанализированы результаты лишь части из большого количества работ, опубликованных в последние годы, в которых подвергается сомнению концепция «парникового» антропогенного прогноза климата на следующие десятилетия и утверждается естественная природа современного потепления.
Отмечается также, что на данном этапе имеет место слабая разработка региональных климатических прогнозных моделей, что связано как с недостатком фактического материала (длины рядов наблюдений), так и с методическими трудностями перехода от глобального прогноза к региональному. Большую дискретность и разнообразие природных явлений на региональном иерархическом уровне, а также неоднозначность регионального отклика поч-венно-растительного покрова на одни и те же климатические сигналы, отсутствие четких представлений о реакции экологических ниш зонально-региональных категорий растительности и почв на фоновые изменения климата отмечал В.Б. Сочава [1979].
