МОСКВА, 17 янв — Москва.Ру. В начале января Национальная администрация по вопросам океана и атмосферы США (NOAA) – организация, которая, в числе прочего, наблюдает за климатом на планете, официально объявила, что 2016 год был самым теплым на планете за всю историю наблюдений. В начале года почти каждый месяц приносил температурные рекорды в разных странах мира, включая Россию. Конец года выдался более холодным, однако по итогам все равно оказалось, что в 2016 на планете все равно было намного жарче, чем в предыдущие годы.
Директор Института физики атмосферы (ИФА) имени А.М. Обухова РАН, профессор кафедры термогидромеханики океана МФТИ Игорь Мохов рассказал РИА «Новости», из-за чего на планете становится теплее, почему в России глобальное изменение климата проявится ярче всего, к каким последствиям приведет рост температур, и можно ли что-то сделать, чтобы остановить его.
— NOAA объявила прошедший год самым тёплым за всю историю. С чем это связано?
— Предварительный доклад, который недавно представили во Всемирной метеорологической организации, говорит, что 2016 год, вероятнее всего, будет рекордно жарким. Год начинался в фазе очень сильного Эль Ниньо – этим термином называют совокупность процессов в климатической системе атмосфера–океан. Это положительная аномалия в тропиках Тихого океана. Годы Эль Ниньо всегда аномально теплые.
Температура в годы противоположной фазы – Ла Нинья – наоборот, ниже нормы. Нынешняя фаза Ла Нинья сформировалась к концу 2016 года, поэтому его конец был не таким теплым. Относительно слабое похолодание в конце не «пересилило» общий для 2016 года утепляющий эффект сильного Эль-Ниньо. Но основные рекорды по температуре были именно в начале года.
— Как сильно сильно Эль-Ниньо и Ла-Нинья могут влиять на климат?
Мощность этих температурных аномалий варьируется год от года. Например, 2010 год, когда в России была страшная жара и пожары, в том числе в Подмосковье, начался в фазе Эль-Ниньо. При этом в начале 2016 года Эль-Ниньо был существенно сильнее, чем в начале 2010-го.
— Есть ли у исследователей четкое понимание, в чем причина глобального потепления? Скептиков, которые не верят в него, по-прежнему много.
— Расчеты с наиболее детальными климатическими моделями и анализ эмпирических данных показывают, что без CO2 и вызываемого им парникового эффекта объяснить тенденцию потепления климата нельзя. Скептики часто базируются на односторонней точке зрения – например, говорят, что нынешний рост температур связан с солнечной активностью.
Но анализ данных и модельные расчеты показывают, что она объясняет вариации до 0,2 градуса, а мы наблюдаем сегодня рост температур у поверхности Земли в несколько раз сильнее. При оценке климата необходимо учитывать все процессы: и солнечную активность, и вулканическую активность, и обмен между атмосферой, океаном, биотой, сушей и так далее. И если все это учесть, то без влияния антропогенного фактора объяснить наблюдаемый рост температур невозможно.
Изменение среднегодовой температуры на планете .
— На сколько именно потеплело на Земле?
Сейчас на Земле у поверхности примерно на градус теплее, чем в 19 веке. Причем температура выросла примерно на 0,5 градуса за последние три десятилетия. Межгодовые флуктуации, вызванные разными естественными причинами, например, явлениями Эль-Ниньо и Ла-Нинья, вариациями солнечной активности, дают всего около 0,2 градуса.
— В России теплеет с той же скоростью, что и в среднем по миру?
— Россия – северная страна и у нас теплеет быстрее, чем в регионах, которые находятся на более низких широтах (то есть регионах, которые ближе к экватору – прим. РИА «Новости»). В последние десятилетия температура растет со средней скоростью около 0,4 градуса за десятилетие. В целом в высоких широтах больше температурные колебания.
Это связано, в частности, с тем, что у нас в стране много снега, который хорошо отражает солнечные лучи. Соответственно, в сезоны, когда снег есть, и когда его нет, коэффициент отражения поверхности – альбедо – очень сильно меняется. И это приводит к заметным температурным колебаниям.
— Климатологи настаивают, что главный фактор, который влияет на температуру – это содержание CO2 в атмосфере. Насколько все плохо в этом отношении?
— Человечество никогда не жило при таких концентрациях CO2, как сейчас. Палеореконструкции показывают, что в пределах последнего миллиона лет содержание углекислого газа в атмосфере было меньше. Хотя до этого, совсем в далеком прошлом CO2 в атмосфере бывало на порядок больше. Но тогда на Земле не было человечества.
— Столь высокая концентрация CO2 оказывала влияние на климат?
— Палеореконструкции показывают, что в прошлом концентрация парниковых газов – CO2, метана и других – и температурный режим менялись достаточно синхронно. Более того, на временах десятков и сотен тысяч лет изменение содержания CO2 в целом запаздывало по отношению к изменению температур.
На российской антарктической станции «Восток» восстановили колебания ледниковых циклов, температур и концентрации газов в атмосфере за последние 400 с лишним тысяч лет. В то время не было антропогенных воздействий: тогдашние изменения температур и ледниковых циклов связаны с тем, что изменялась орбита Земли вокруг Солнца. Изменение средних температур приводило к тому, что океан иначе поглощал CO2. Поэтому в прошлом сначала росла температура, а потом увеличивалось содержание углекислого газа.
Поток талой воды на поверхности ледника в Гренландии.
— То есть все происходило наоборот по сравнению с тем, что мы наблюдаем сегодня?
— Этот факт часто используют как аргумент, что и нынешнее потепление не связано с антропогенным воздействием. Но во-первых, запаздывание не обязательно однозначно объясняет причинно-следственную связь. Во-вторых, современное потепление с учетом антропогенного фактора не противоречит палеоклиматическим изменениям. То есть данные палеорекострукций не отрицают антропогенных причин современного изменения климата.
— Что можно сделать, чтобы остановить нынешнее потепление?
— Предлагается сократить выбросы парниковых газов, переходить технологии, которые меньше зависят от сжигания углеводородов, использовать возобновляемые источники энергии. Предлагаются и другие альтернативные методы, связанные с так называемым геоинжинирингом (комплекс мер, направленных на активное изменение климатических условий локально или на всей планете в целом, для того, чтобы противодействовать глобальному потеплению – прим. РИА «Новости»). Но климатическая система очень инерционна, так что даже если прямо сейчас на всей планете прекратить сжигать ископаемое топливо, запретить автомобили, закрыть заводы, температура в 21 веке все равно в целом будет расти.
Мы не сможем вернуться назад по тому же пути, потому что климатическая система уже изменилась. Поэтому сейчас главный вопрос, с какой скоростью будет расти температура, и какие периоды времени нас интересуют, потому что на фоне вековых тенденций проявляются естественные внутривековые колебания климата. Важно установить критические пределы потепления. На Парижской конференции по климату, которая прошла в конце 2015 года, страны-участники договорились постараться не допустить повышения более, чем на 2°C по сравнению с доиндустриальной эпохой. Пока соглашение только подписано, но не ратифицировано всеми странами, в том числе Россией. Есть планы ужесточить ограничения и обозначить приемлемую границу роста глобальной температуры в 1,5°C.
— Откуда берутся эти цифры: 2°C и 1,5°C?
— Если станет теплее на 1,5-2°C, в климатической системе может запуститься ряд необратимых процессов. Например, можно ожидать, что значимо проявится таяние антарктического ледового щита и вечной мерзлоты. Для ряда стран критично повышение уровня моря. Обсуждается, замедлится ли из-за потепления Гольфстрим, точнее система течений в Северной Атлантике, связанная с Гольфстримом. Рассматривается даже вариант, что он может остановиться, хотя наиболее детальные современные климатические модели катастрофических изменений в 21 веке не предсказывают. Есть опасения в устойчивости различных экосистем.
— Насколько отличаются предсказания этих моделей?
— Мы в ИФА РАН анализировали, как могут отступать арктические морские льды, чтобы оценить перспективы Северного морского пути. Сравнивали расчеты с использованием ведущих мировых моделей с данными спутниковых наблюдений. Мы показали, что арктические морские льды в последние десятилетия тают быстрее, чем предсказывалось большинством моделей. При продолжении современной тенденции в ближайшие десятилетия морские льды в Арктике могут стать сезонными. Но лучшие модели достаточно реалистично описывают происходящие изменения.
— Скептики часто говорят, что гипотеза глобального потепления несостоятельна, потому что даже в 20 веке были длительные периоды, когда на Земле заметно холодало.
— В 30-е годы было потепление, потом в 40-60-е – похолодание. Период таких колебаний – около 60 лет, и сейчас мы находимся на его нисходящей ветви. В связи с этим говорят о замедлении глобального потепления. То есть температуры в целом растут, но на этот вековой тренд накладывается колебание. В ближайшие десятилетие или два на фоне общего положительного температурного тренда локально может даже немного похолодать.
Изменение среднегодовой температуры на территории России.
— С чем связаны эти температурные колебания?
— 60-летние колебания связаны с так называемой термохалинной циркуляцей в океане. Этим термином называют циркуляцию, которая создается за счет перепада плотности воды – кстати, Гольфстрим является одной из ветвей такой циркуляции. Перепад, в свою очередь, образуется из-за того, что разные части океана отличаются по температуре и солености. Помимо этих 60-летних циклов есть и другие. Например, тихоокеанская десятилетняя осцилляция, североатлантические колебания с периодом около 10 лет, Эль-Ниньо с циклом 4-5 лет, есть квазидвухлетняя цикличность. В общем, целый спектр естественных циклов с разными периодами, которые вызываются самыми разными причинами. Поэтому часто трудно выделить, есть ли реально потепление, или это колебание.
Эта неопределенность актуальна и для России: у нас большая страна, и на северо-востоке, например, на Чукотке, может происходить одно, а на юго-западе страны, скажем, на Дону, проявляться совсем другие особенности. Из-за глобального потепления в воздухе содержится больше влаги, в целом выпадает больше осадков, а осадки зимой – это снег. На европейской территории России зимы более теплые, и снег при оттепелях тает. А в Сибири, несмотря на потепление, зимы еще достаточно холодные и без оттепелей, поэтому там растет снегозапас. Если потеплеет настолько, что сибирские зимы станут похожи на московские, снегозапас там начнет сокращаться.
— Недавние аномальные морозы в Москве тоже связаны с глобальным потеплением?
Экстремальные морозы связаны с так называемым блокированием в атмосфере и забросами холодного арктического воздуха с севера. Зимой к нам приходит с Атлантики более теплый, насыщенный влагой ветер (это называется зональный перенос c Атлантики на континент). Когда он прерывается из-за блокирования, у нас зимой устанавливается безоблачная и холодная погода. Если антициклон надолго устанавливается летом, это приводит к засухе и пожарам – как было в том же 2010 году. То есть зимой блокирование приводит к аномальным морозам, а летом – к засухам.
Два десятилетия назад мы проанализировали результаты численных расчетов, чтобы оценить, как изменится режим блокирований, если в атмосфере станет больше CO2. Мы получили, что при потеплении их эффект более значимо усиливается зимой, особенно над континентами.
При общем потеплении сильнее всего температуры растут в высоких широтах и меньше всего в низких – в тропиках и на экваторе. Из-за этого уменьшается перепад температур между экватором и полюсами, что способствует общему уменьшению зонального переноса с запада на восток. При этом средние широты в целом менее защищены от прорывов холодного воздуха из высоких широт, что проявляется в морозах, подобных тем, что были в Москве. Говорят, что растет региональная нервозность климата, возрастают внутрисезонные флуктуации. При этом в целом климат становится теплее.
