Глобалните промени в климата на Земята причиняват модели на прогнози. За проблемите и последиците от глобалното изменение на климата на Земята. Ефективни начини за решаване на тези проблеми. Екстремно време

07.04.2020

Промяна на климата

Промяна на климата- колебания в климата на Земята като цяло или нейните отделни региони във времето, изразени в статистически значими отклонения на метеорологичните параметри от дългосрочните стойности за период от време от десетилетия до милиони години. Вземат се предвид както промените в средните стойности на метеорологичните параметри, така и промените в честотата на екстремните метеорологични явления. Изследването на изменението на климата е науката палеоклиматология. Изменението на климата се причинява от динамични процеси на Земята, външни влияния, като колебания в интензитета на слънчевата радиация и, според една версия, с наскоро, човешка дейност. AT последно времетерминът "промяна на климата" обикновено се използва (особено в контекста на екологичната политика) за обозначаване на промените в текущия климат (вижте глобалното затопляне).

Проблемът в теорията и историята

Преди 8000 хиляди години селскостопанската дейност започва в тесен пояс: от долината на Нил през Месопотамия и долината на Инд до територията между Яндзъ и Жълтата река. Там хората започнали да отглеждат пшеница, ечемик и други зърнени култури.

Преди 5000 години хората започнаха активно да отглеждат ориз. Това от своя страна изисква изкуствено напояване на земята. Следователно природните пейзажи се превръщат в създадени от човека блата, което е източник на метан.

Двигатели на изменението на климата

Изменението на климата се причинява от промени в земната атмосфера, процеси, протичащи в други части на земята, като океани, ледници и ефекти, свързани с човешката дейност. Външните процеси, които формират климата, са промените в слънчевата радиация и орбитата на Земята.

промяна в размера, топографията и относителната позиция на континентите и океаните,
промяна в яркостта на слънцето
промени в параметрите на земната орбита и оста,
промяна в прозрачността на атмосферата и нейния състав в резултат на промени във вулканичната активност на Земята,
промяна в концентрацията на парникови газове (CO 2 и CH 4 ) в атмосферата,
промяна в отразяващата способност на земната повърхност (албедо),
промяна в количеството налична топлина в дълбините на океана.

Промяната на климата на Земята

Времето е ежедневното състояние на атмосферата. Времето е хаотична нелинейна динамична система. Климатът е средното състояние на времето и е предвидим. Климатът включва такива показатели като средна температура, валежи, количество слънчеви днии други променливи, които могат да бъдат измерени на всяко дадено място. На Земята обаче има и процеси, които могат да повлияят на климата. Времето, състоянието на атмосферата в разглежданото място в определен момент или за ограничен период от време (ден, месец, година). Дългосрочният режим на П. се нарича климат. P. се характеризира с метеорологични елементи: налягане, температура, влажност на въздуха, сила и посока на вятъра, облачност (продължителност на слънчевото греене), валежи, обхват на видимост, наличие на мъгли, снежни бури, гръмотевични бури и други атмосферни явления. Тъй като се разширява стопанска дейностпонятието въздушно пространство съответно се разширява.Така с развитието на авиацията възниква понятието въздушно пространство в свободна атмосфера; значението на такъв елемент от времето като атмосферната видимост се е увеличило. Характеристиките на P. могат да включват също данни за притока на слънчева радиация, атмосферна турбуленция и някои характеристики на електрическото състояние на въздуха.

заледяване

Съществува скептицизъм относно геоинженерните методи за извличане на въглероден диоксид от атмосферата, по-специално предложенията за заравяне на въглероден диоксид в тектонични пукнатини или изпомпването му в скали на океанското дъно: премахването на 50 милионни части от газ с помощта на тази технология би струвало поне 20 трилиона долара, което е двойно повече от държавния дълг на САЩ.

Тектоника на плочите

За дълги периоди от време тектоничните движения на плочите преместват континенти, образуват океани, създават и унищожават планински вериги, т.е. създават повърхност, върху която има климат. Последните проучвания показват, че тектоничните движения са влошили условията на последния ледников период: преди около 3 милиона години плочите на Северна и Южна Америка се сблъскват, образувайки Панамския провлак и блокирайки директното смесване на водите на Атлантическия и Тихия океан.

слънчева радиация

Промяна в слънчевата активност през последните няколко века

На по-кратки интервали от време се наблюдават и промени в слънчевата активност: 11-годишен слънчев цикъл и по-дълги модулации. Въпреки това, 11-годишният цикъл на поява и изчезване на слънчеви петна не се проследява изрично в климатологичните данни. Промените в слънчевата активност се считат за важен фактор за началото на Малката ледникова епоха, както и някои от затоплящите събития, наблюдавани между 1900 и 1950 г. Цикличният характер на слънчевата активност все още не е напълно разбран; тя се различава от тези бавни промени, които съпътстват развитието и стареенето на Слънцето.

Промени в орбитата

По отношение на влиянието си върху климата, промените в орбитата на Земята са подобни на колебанията в слънчевата активност, тъй като малките отклонения в положението на орбитата водят до преразпределение на слънчевата радиация върху земната повърхност. Такива промени в позицията на орбитата се наричат цикли на Миланкович, те са предвидими с висока точност, тъй като са резултат от физическото взаимодействие на Земята, нейната луна и други планети. Промените в орбитата се считат за основните причини за редуването на ледникови и междуледникови цикли на последния ледников период. Резултатът от прецесията на земната орбита са и по-малки мащабни промени, като например периодичното увеличаване и намаляване на площта на пустинята Сахара.

Вулканизъм

Едно силно вулканично изригване може да повлияе на климата, причинявайки охлаждане, което продължава няколко години. Например изригването на връх Пинатубо през 1991 г. значително повлия на климата. Гигантските изригвания, които образуват най-големите вулканични провинции, се случват само няколко пъти на всеки сто милиона години, но те влияят на климата за милиони години и причиняват изчезването на видове. Първоначално се предполагаше, че причината за охлаждането е вулканичен прах, изхвърлен в атмосферата, тъй като той пречи на слънчевата радиация да достигне земната повърхност. Измерванията обаче показват, че по-голямата част от праха се утаява на повърхността на Земята в рамките на шест месеца.

Вулканите също са част от геохимичния въглероден цикъл. За много геоложки периодивъглеродният диоксид се освобождава от вътрешността на Земята в атмосферата, като по този начин се неутрализира количеството CO 2, отстранено от атмосферата и свързано от седиментни скали и други геоложки поглътители на CO 2 . Въпреки това, този принос не е сравним по големина с антропогенните емисии на въглероден окис, които според Геоложката служба на САЩ са 130 пъти по-големи от количеството CO 2, отделяно от вулканите.

Антропогенно въздействие върху изменението на климата

Антропогенните фактори включват човешки дейности, които се променят околен святи влияе на климата. В някои случаи причинно-следствената връзка е пряка и недвусмислена, като например при влиянието на напояването върху температурата и влажността, в други случаи връзката е по-малко ясна. През годините са обсъждани различни хипотези за влиянието на човека върху климата. В края на 19-ти век в западната част на САЩ и Австралия, например, е популярна теорията „дъждът следва ралото“.

Основните проблеми днес са: нарастващата концентрация на CO 2 в атмосферата поради изгарянето на гориво, аерозолите в атмосферата, които влияят на нейното охлаждане, и циментовата промишленост. Други фактори като използване на земята, изтъняване на озоновия слой, добитък и обезлесяване също оказват влияние върху климата.

Изгаряне на гориво

Взаимодействие на факторите

Въздействието върху климата на всички фактори, както природни, така и антропогенни, се изразява с една единствена стойност - радиационно нагряване на атмосферата във W/m 2 .

Вулканичните изригвания, заледяванията, дрейфът на континентите и изместването на полюсите на Земята са мощни природни процеси, които влияят върху климата на Земята. В мащаб от няколко години вулканите могат да играят водеща роля. В резултат на изригването на вулкана Пинатубо във Филипините през 1991 г. толкова много пепел беше изхвърлено на височина от 35 km, че средното ниво на слънчева радиация намаля с 2,5 W / m 2. Тези промени обаче не са дългосрочни, частиците се утаяват относително бързо. В мащаб на хилядолетието процесът, определящ климата, вероятно ще бъде бавното движение от една ледникова епоха към друга.

Глобалното затопляне и други необратими промени в околната среда са повод за безпокойство на много учени.

Какво заплашва Русия с изменението на климата? Пристрастие климатични зони, нашествия от насекоми, разрушителни природни бедствияи провал на реколтата - в селекцията на РИА Новости.

Изменението на климата доведе до нашествието на кърлежи в Русия

Изменението на климата доведе до силно увеличаване на броя и бързото разпространение на кърлежите в Централна Русия, Север, Сибир и Далечния изток, според Световния фонд дивата природа(WWF) Русия.

„По-често от преди топлите зими и пролети водят до факта, че по-голям процент от кърлежите успешно презимуват, броят им нараства и те се разпространяват на все по-голяма територия. Прогнозите за изменението на климата за следващите десетилетия ясно показват, че тенденциите ще не се променят, което означава, че самите кърлежи няма да изпълзят и да умрат и проблемът само ще се влоши“, казва Алексей Кокорин, ръководител на Програмата за климата и енергията на WWF Русия, цитиран от фонда.

Според WWF в регионите, където винаги е имало кърлежи, има повече от тях. то Пермска област, Вологда, Кострома, Киров и други региони, Сибир и Далечния изток. Но по-лошото е, че кърлежите са се появили там, където са "непознати". Те се разпространяват на север от Архангелска област, на запад и дори на юг от Русия. Ако по-рано само двата най-северни района на Московска област, Талдомски и Дмитровски, се смятаха за опасни за енцефалит, пренасян от кърлежи, сега кърлежи се наблюдават в средната част на региона и дори на юг, отбелязва WWF.

"Най-опасните месеци, когато кърлежите са най-активни, са май и юни, въпреки че огнищата на активност са в края на лятото. Най-опасните места са малките широколистни гори - млади брезови и трепетликови гори, ръбове и горски площи с висока трева Иглолистните са много по-малко опасни гори, особено ако в тях има малко трева“, подчертават от фондацията.

Както добавят еколозите, "заразата" на самите кърлежи, които носят много сериозни заболявания: енцефалит, лаймска болест (борелиоза), не се е променила. Както и преди, носители на най-опасната болест - енцефалит - са само 1-2 кърлежи от хиляда. Други заболявания - няколко десетки от хиляда. Но самите кърлежи станаха по-големи и най-важното - появиха се на нови места.

Положителният ефект от изменението на климата за Руската федерация ще бъде краткотраен

Положителните ефекти от изменението на климата върху руското селско стопанство, които ръководителят на Министерството на земеделието Николай Федоров каза по-рано в интервю, вероятно ще бъдат краткотрайни и може да изчезнат до 2020 г., каза координаторът на климатичната и енергийната програма на Световният фонд за дивата природа каза пред РИА Новости (WWF) Русия Алексей Кокорин.

Министърът на земеделието Николай Федоров каза в интервю в сряда, че изменението на климата и по-специално затоплянето ще бъде в интерес на страната, тъй като площта на вечната замръзналост, която днес представлява около 60% от територията на Руската федерация, ще се свие , а площта на земята, подходяща за отглеждане на земеделие, напротив, да се увеличи.

Според Кокорин Институтът по селскостопанска метеорология на Росхидромет в Обнинск е анализирал достатъчно подробно възможните сценарии за изменение на климата и тяхното въздействие върху условията за земеделие в страната за всички макрорегиони на Русия.

"Оказва се, че наистина за известно време може да има така нареченото положително въздействие върху условната климатична продуктивност. Но след това, в някои случаи от 2020 г., в някои случаи от 2030 г., в зависимост от сценария, тя все още намалява. ” - каза Кокорин.

"Това е, разбира се, някои катастрофални неща, които се прогнозират, да речем, за Узбекистан или за някои африкански страни, не се очакват. Освен това се очаква малък положителен и краткосрочен ефект - но тук винаги трябва да направите резервация, първо за какъв период от време говорим и второ, че тогава пак ще мине, за съжаление, на минус“, каза още експертът.

Кокорин припомни, че едно от последствията от изменението на климата ще бъде увеличаването на мащаба и честотата на опасни метеорологични явления, които могат да причинят много значителни щети на фермерите в определен регион. Това означава, че е необходимо да се подобри системата за осигуряване в селското стопанство, която според Кокорин "от една страна вече работи, от друга - все още работи с пропуски". По-специално, необходимо е да се установи взаимодействие между земеделските производители, застрахователните компании и регионалните подразделения на Росхидромет.

Температурата през зимата в Руската федерация до средата на века може да се повиши с 2-5 градуса

Температура в зимен периодна цялата територия на Русия до средата на XXI век може да се увеличи поради глобалните климатични промени с два до пет градуса по Целзий, предупреждава Министерството на извънредните ситуации на Руската федерация.

„Най-голямо затопляне ще засегне зимата... в средата на 21-ви век се предвижда повишение от 2-5 градуса в цялата страна“, се казва в прогнозата на Център Антистихия за 2013 г. Според неговите експерти в по-голямата част от европейската територия на Русия и Западен Сибир повишението на зимните температури в периода до 2015 г. може да бъде един до два градуса.

"Повишаването на летните температури ще бъде по-слабо изразено и ще достигне 1-3 градуса до средата на века", се казва в документа.

Както беше съобщено по-рано, скоростта на затопляне в Русия за 100 години е един и половина до два пъти по-бърза, отколкото в целия свят, а през последното десетилетие скоростта на затопляне в страната се е увеличила няколко пъти в сравнение с 20 век .

Климатът в Русия се затопля почти два пъти по-бързо, отколкото в целия свят за един век.

Скоростта на затопляне в Русия за 100 години поради глобалните климатични промени е един и половина до два пъти по-бърза, отколкото в целия свят, предупреждава Министерството на извънредните ситуации на Руската федерация.

„През последните 100 години средното повишаване на температурата в Русия е било един и половина до два пъти по-високо от глобалното затопляне в цялата Земя“, се казва в прогнозата на Центъра Антистихия за 2013 г.

В документа се отбелязва, че през 21 век по-голямата част от територията на Русия "ще бъде в зона на по-значително затопляне в сравнение с глобалното затопляне". „В същото време затоплянето ще зависи значително от времето на годината и региона, особено Сибир и субарктическите региони“, се казва в прогнозата.

AT последните годиниброй опасни природен феномени големите причинени от човека бедствия непрекъснато нараства. Аварийните рискове, възникващи в процеса на глобалното изменение на климата и икономическата активност, представляват значителна заплаха за населението и икономическите съоръжения на страната.

Според Министерството на извънредните ситуации, в зоните на възможно въздействие увреждащи факториповече от 90 милиона руснаци, или 60% от населението на страната, живеят в случай на аварии на критично важни и потенциално опасни съоръжения. Годишните икономически щети (преки и непреки) от извънредни ситуации от различен характер могат да достигнат 1,5-2% от брутния вътрешен продукт - от 675 до 900 милиарда рубли.

Затоплянето на климата води до повече сняг в Сибир

Глобалното изменение на климата води до увеличаване на снежната покривка в Северното полукълбо и в Сибир, каза Владимир Котляков, директор на Института по география на Руската академия на науките, в четвъртък, говорейки на Световния снежен форум.

"Получава се един парадокс - със затоплянето, което сега е характерно, снегът на Земята се увеличава. Това се случва в големи пространства на Сибир, където има повече сняг, отколкото преди едно-две десетилетия", каза Котляков, почетен президент на руското географско дружество.

По думите на географа учените наблюдават тенденцията за нарастване на снежната покривка в Северното полукълбо от 60-те години на миналия век, когато са започнали сателитни наблюдения за разпространението на снежната покривка.

"Сега е ерата на глобалното затопляне и с повишаването на температурата на въздуха се увеличава и съдържанието на влага във въздушните маси, следователно в студените райони количеството снеговалеж се увеличава. Това показва голяма чувствителност на снежната покривка към всякакви промени в състава на атмосферата и нейната циркулация и това трябва да се помни при оценката на всякакви антропогенни въздействия върху околната среда“, обясни ученият.

Като цяло в Северното полукълбо има много повече сняг, отколкото в Южното, където океанът пречи на разпространението му. Така през февруари 19% от земното кълбо е покрито със сняг, докато 31% от площта на Северното полукълбо и 7,5% от площта на Южното полукълбо.
"През август снегът покрива само 9% от цялото земно кълбо. В Северното полукълбо снежната покривка се сменя повече от седем пъти през годината, а в Южното - по-малко от два пъти", добави Котляков.

Според Националната администрация за океаните и атмосферата на САЩ (NOAA) през декември 2012 г. общата снежна покривка в Северното полукълбо е най-голямата за повече от 130 години наблюдения - надвишава средната с почти 3 милиона квадратни километра и 200 хиляди квадратни километра километра надмина рекорда от 1985 г. Средно, според американските метеоролози, площта на снежната покривка в Северното полукълбо през зимата е нараснала с около 0,1% на десетилетие.

Европейската Русия няма да получи бонуси от затоплянето, каза ученият

Изчисления на процесите на глобално затопляне през 21 век в Източноевропейската равнина и в Западен Сибирпоказват, че изменението на климата няма да има положителни екологични и икономически последици за тези региони, каза Александър Кислов, ръководител на катедрата по метеорология и климатология на Географския факултет на Московския държавен университет, говорейки на международната конференция „Проблеми на адаптацията към климата промяна."

Кислов, деканът на Географския факултет на Московския държавен университет Николай Касимов и техните колеги анализираха географските, екологичните и икономическите последици от глобалното затопляне в Източноевропейската равнина и Западен Сибир през 21 век, използвайки модела CMIP3.

По-специално бяха разгледани промените в речния поток, състоянието на вечната замръзналост, разпределението на растителната покривка и характеристиките на заболеваемостта от малария сред населението. Освен това беше проучено как обемът на хидроенергията и агроклиматичните ресурси реагират на климатичните процеси, как се променя продължителността на отоплителния период.

„Изменението на климата почти никъде не води до положителни резултати по отношение на екологията и икономиката (с изключение на по-ниските разходи за отопление), поне в краткосрочен план. Очаква се значително влошаване на хидроложките ресурси в южната част на Източноевропейската равнина“, учените заключавам.

В същото време последиците от изменението на климата са много по-изразени в Източноевропейската равнина, отколкото в Западен Сибир.

„Отговорът на отделните региони на глобалните промени е много различен... всеки регион е доминиран от собствен естествен и екологичен процес, причинен от изменението на климата, например размразяването на вечната замръзналост или процесите на опустиняване“, заключава Кислов.

Международната конференция „Проблеми на адаптирането към изменението на климата“ (PAIK-2011) се провежда от името на правителството на Руската федерация от Росхидромет с участието на други ведомства, Руската академия на науките, бизнеса и обществени организацииподкрепен от Световната метеорологична организация (СМО), Рамковата конвенция на ООН за изменението на климата, ЮНЕСКО, Световната банка и други международни институции.

На срещата, чийто организационен комитет се ръководи от ръководителя на Росхидромет Александър Фролов, присъстват ръководителят на Междуправителствената група по изменение на климата Раджендра Пачаури, специалният представител на генералния секретар на ООН за намаляване на риска от бедствия Маргарета Уолстрем, генералният секретар на СМО Мишеш Жаро, представители на Световната банка, UNEP, руски и чуждестранни климатолози и метеоролози, политици, официални лица, икономисти и бизнесмени.

Продължителността на пожароопасния период в Руската федерация ще се увеличи с 40% до 2015 г

Министерството на извънредните ситуации на Руската федерация прогнозира увеличаване на продължителността на пожароопасния период в Централна Русия с 40%, тоест с почти два месеца, до 2015 г. поради глобалните климатични промени.

„Продължителността на пожароопасния сезон в зоната на средната ширина на Русия може да се увеличи с 50-60 дни, тоест с 30-40%, в сравнение със съществуващите средни дългосрочни стойности“, Владислав Болов, ръководител на Антистихия Центърът на Министерството на извънредните ситуации съобщи за РИА Новости в петък.

Според него това значително ще увеличи заплахите и рисковете от мащабни извънредни ситуации, свързани с горски пожари.

„Продължителността на пожароопасната ситуация ще се увеличи най-значително в южната част на Ханти-Мансийския автономен окръг, в Курганската, Омска, Новосибирска, Кемеровска и Томска области, Красноярския и Алтайския край, както и в Якутия“, каза Болов. .

В същото време той отбеляза, че "в сравнение с текущите стойности, за по-голямата част от територията на страната се прогнозира увеличаване на броя на дните с пожароопасна ситуация до пет дни на сезон".

Миналото лято и част от есента мащабни природни пожари пламнаха в значителна част от страната, причинени от необичайни горещини. В 19 субекта на федерацията са засегнати 199 бр селища, 3,2 хиляди къщи са изгорени, 62 души са загинали. Общите щети възлизат на над 12 милиарда рубли. Тази година огънят също обхвана големи площи, предимно Далеч на изтоки Сибир.

Лесостепта може да дойде в Москва до края на века поради изменението на климата

Москва и Московска област 50-100 години след края на сегашния "преходен" период на затопляне по отношение на климатичните условия ще бъдат подобни на горските степи на регионите Курск и Орлов със сухо лято и топли зими, казва Павел Торопов, старши изследовател в катедрата по метеорология и климатология на Географския факултет на Московския държавен университет.

„След края на преходния климатичен процес, който протича в момента, климатът ще се върне към новото си по-топло състояние след 50-100 години природни зониможе да се промени. Съдейки по съществуващите прогнози, климатичните условия ще бъдат по-близки до пейзажите и природни условиялесостепите, които в момента се наблюдават в Курска и Орловска област“, каза Торопов на пресконференция в РИА Новости.

Според него Москва и регионът няма да останат без сняг в резултат на затоплянето на климата, но ще се наблюдават горещи сухи лета и по-топли и меки зими.

"Климатът в района явно ще се промени значително, но през следващите 50 години няма да останем без сняг и няма да започнем да отглеждаме кайсии и праскови", добави Торопов.

Русия може да губи до 20% от зърното годишно поради изменението на климата

Русия може да загуби до 20% от зърнената си реколта годишно през следващите пет до десет години поради глобалните климатични промени на планетата и увеличаването на сухотата в южните райони на съюзната държава на Руската федерация и Беларус, според доклад за оценка на последиците от изменението на климата за съюзната държава, публикуван на уебсайта на Росхидромет.

Докладът „За стратегическите оценки на последиците от изменението на климата през следващите 10-20 години за околната среда и икономиката на съюзната държава“ беше разгледан на заседание на Съвета на министрите на съюзната държава на 28 октомври 2009 г.

Според Росстат към 1 декември 2009 г. реколтата от зърно във всички категории стопанства възлиза на 102,7 милиона тона бункерно тегло. Това съответства на 95,7 милиона тона тегло след рафинерията, със средна стойност на неизползваните зърнени отпадъци от 6,8% през 2004-2008 г.

В доклада се казва, че най-важната негативна черта на очакваното изменение на климата е увеличаването на сухотата в южните райони на съюзната държава, което съпътства процеса на затопляне.

„Очакваното увеличаване на засушливостта на климата може да доведе до намаляване на добивите в основните зърнопроизводителни региони на Русия (потенциалните годишни загуби в обема на зърнената реколта, при запазване на съществуващата система на обработка на земята и прилаганите видове за отглеждане, могат да достигнат до 15-20% през следващите пет до десет години брутна реколта от зърно), но очевидно няма да има значително отрицателно въздействие върху селско стопанстводостатъчно влажна Нечерноземна зона“, се отбелязва в доклада.

Според доклада в Беларус и редица региони на европейската територия на Руската федерация условията за растеж и формиране на реколтата от средни и късни сортове картофи, лен, зеленчуци (зеле) и второ косене на треви ще се влоши.

Документът предлага да се използва допълнителни ресурситоплина за увеличаване на дела на по-топлолюбивите и устойчиви на суша култури, за разширяване на стърнищните култури и обема на напоителните работи, за въвеждане на системи за капково напояване.

Границата на вечната замръзналост в Арктика се е оттеглила до 80 км поради затоплянето

Границата на вечната замръзналост в арктическите райони на Русия през последните десетилетия се оттегли поради глобалното затопляне до 80 километра, което засили процесите на деградация на почвата, съобщава Министерството на извънредните ситуации на Руската федерация във вторник.

Общата площ на вечно замръзналите райони в Русия е около 10,7 милиона квадратни километра или около 63% от територията на страната. Тук са съсредоточени повече от 70% от доказаните петролни запаси, около 93% от природния газ, значителни находища на въглища, а също така е създадена обширна инфраструктура от съоръжения за горивно-енергиен комплекс.

"Южната граница на ВМ през последните няколко десетилетия се измести на разстояние от 40 до 80 километра... Деградационните процеси (на почвата) се засилиха - появиха се зони на сезонно размразяване (талики) и термокарстови явления", прогнозира прогнозата за извънредната ситуация на територията на Руската федерация за 2012 г., се казва в изготвен от Министерството на извънредните ситуации на Русия.

Отделът коригира и промени температурни условиянай-горния слой вечна замръзналост през последните 40 години.

„Данните от наблюдения показват почти всеобщо увеличение от 1970 г. на средната годишна температура на горния слой на ВМ. В северната част на европейската територия на Русия тя възлиза на 1,2-2,4 градуса, в северната част на Западен Сибир - 1, Източен Сибир – 1,3, Централна Якутия – 1,5 градуса“, се казва в документа.

В същото време Министерството на извънредните ситуации отбелязва въздействието на деградацията на вечната замръзналост върху стабилността на различни конструкции, предимно жилищни сгради, промишлени съоръжения и тръбопроводи, както и пътища и железопътни линии, писти и електропроводи.

„Това беше една от основните предпоставки през последните години на територията на ВМ значително да се увеличи броят на авариите и различните повреди на горепосочените обекти“, се казва в прогнозата.

Според Министерството на извънредните ситуации на Руската федерация около 250 конструкции само в индустриалния комплекс на Норилск са получили значителни деформации, почти 40 жилищни сгради са били разрушени или са планирани за събаряне.

Климатичните промени са дългосрочни (над 10 години) насочени или ритмични промени в климатичните условия на Земята като цяло или в нейните големи региони. Изменението на климата е причинено от динамични процеси на Земята, външни влияния като колебания в интензитета на слънчевата радиация и до голяма степен човешка дейност. Според Световната метеорологична организация през последните десетилетия средната годишна температура се повишава необичайно бързо.
Проблемът с глобалното изменение на климата е един от основните екологични проблеми на Земята. Причината за изменението на климата са динамичните процеси на планетата, външни влияния като колебанията в интензитета на слънчевата радиация и до голяма степен човешката дейност.

Какви доказателства има за изменението на климата?

Те са добре познати на всички (това вече се забелязва и без инструменти) - повишаване на средната глобална температура (по-меки зими, по-горещи и сухи летни месеци), топене на ледници и покачване на морското равнище, както и все по-чести и разрушителни тайфуни и урагани, наводнения в Европа и суши в Австралия... (вижте също „5 сбъднати се климатични пророчества“). И на някои места, например в Антарктида, има охлаждане.
Ако климатът се е променил преди, защо сега това е проблем?

Наистина, климатът на нашата планета непрекъснато се променя. Всеки знае за ледникови периоди (те са малки и големи), с глобален потоп и т.н. Според геоложки данни средната световна температура в различни геоложки периоди варира от +7 до +27 градуса по Целзий. Сега средната температура на Земята е около + 14 ° C и все още е доста далеч от максимума. И така, какво тревожи учените, държавните глави и обществеността? Накратко, безпокойството е, че в допълнение към естествените причини за изменението на климата, които винаги са били, се добавя още един фактор - антропогенен (резултат от човешка дейност), влиянието на който върху изменението на климата, според някои изследователи, всяка година става все по-силен.

Какви са причините за изменението на климата?

Основният двигател на климата е слънцето. Например неравномерното нагряване на земната повърхност (по-силно на екватора) е една от основните причини за ветровете и океанските течения, а периодите на повишена слънчева активност са придружени от затопляне и магнитни бури.
Освен това климатът се влияе от промените в орбитата на Земята, нейното магнитно поле, размера на континентите и океаните и вулканичните изригвания. Всичко това са естествени причини за изменението на климата. Доскоро те и само те определяха изменението на климата, включително началото и края на дългосрочни климатични цикли като ледникови периоди. Слънчевата и вулканичната активност могат да обяснят половината от температурните промени преди 1950 г. (слънчевата активност води до повишаване на температурата, а вулканичната активност води до намаляване).
Напоследък към природните фактори се добавя още един - антропогенен, т.е. причинени от човешка дейност. Основното антропогенно въздействие е увеличаването на парниковия ефект, чието въздействие върху изменението на климата през последните два века е 8 пъти по-голямо от влиянието на промените в слънчевата активност.

Какво представлява парниковият ефект?

Парниковият ефект е забавянето от земната атмосфера на топлинното излъчване на планетата. Парниковият ефект е наблюдаван от всеки от нас: в оранжерии или оранжерии температурата винаги е по-висока от външната. Същото се наблюдава и в мащаба земно кълбо: слънчевата енергия, преминавайки през атмосферата, загрява повърхността на Земята, но топлинната енергия, излъчвана от Земята, не може да избяга обратно в космоса, тъй като земната атмосфера я забавя, действайки като полиетилен в оранжерия: предава къси светлинни вълни от Слънцето към Земята и забавя дългите топлинни (или инфрачервени) вълни, излъчвани от земната повърхност. Има парников ефект. Парниковият ефект възниква поради наличието на газове в земната атмосфера, които имат способността да забавят дългите вълни. Те се наричат "парникови" или "парникови" газове.
Парниковите газове присъстват в атмосферата в малки количества (около 0,1%) от нейното образуване. Това количество беше достатъчно, за да поддържа топлинния баланс на Земята на ниво, подходящо за живот поради парниковия ефект. Това е така нареченият естествен парников ефект, ако не беше той, средната температура на земната повърхност щеше да бъде 30 ° C не +14°C, както е сега, а -17°C.
Естественият парников ефект не застрашава нито Земята, нито човечеството, тъй като общото количество парникови газове се поддържа на същото ниво поради цикъла на природата, освен това ние му дължим живота си.

Но увеличаването на концентрацията на парникови газове в атмосферата води до увеличаване на парниковия ефект и нарушаване на топлинния баланс на Земята. Точно това се случи през последните два века от развитието на цивилизацията. Електроцентралите, работещи с въглища, ауспусите на колите, фабричните комини и други изкуствени източници на замърсяване отделят около 22 милиарда тона парникови газове годишно в атмосферата.

Климатичните промени в Русия през XX век. като цяло в крак със световните тенденции. Например 90-те години на миналия век също се оказаха най-горещите от много дълго време. и началото на 21 век, особено в Западен и Централен Сибир.
Интересна прогноза за очакваните климатични промени на територията на бившия СССР до средата на 21 век публикува А. А. Величко. Можете да се запознаете с тази прогноза, изготвена от лабораторията по еволюционна география на Института по география на Руската академия на науките, използвайки картите на последиците от глобалното затопляне и нивата на дестабилизация на геосистемите на територията на бившия СССР съставен от същата лаборатория.

Публикувани са и други прогнози. Според тях затоплянето на климата като цяло ще има благоприятен ефект върху северната част на Русия, където условията на живот ще се променят към по-добро. Преместването на южната граница на вечната замръзналост на север обаче едновременно ще създаде редица проблеми, тъй като може да доведе до унищожаване на сгради, пътища, тръбопроводи, изградени, като се вземе предвид текущото разпределение на замръзналите почви. В южните райони на страната обстановката ще е по-сложна. Например сухите степи могат да станат още по-сухи. И това да не говорим за наводненията на много пристанищни градове и крайбрежни низини.

Климатът на Земята се променя бързо. Учените се опитват да разберат какво причинява изменението на климата, като събират доказателства, за да изключат грешните причини и да разберат кой е отговорен.

Въз основа на над сто научно изследванеЯсно е, че хората са отговорни за по-голямата част от изменението на климата през последните 150 години.

Хората влияят върху изменението на климата

Хората не са единствената причина за изменението на климата. Времето се е променяло през цялата история на Земята, много преди хората да еволюират. Слънцето е основният климатичен фактор. Грубо казано, глобалната температура ще се увеличи, когато повече енергия от Слънцето навлезе в атмосферата, отколкото се върне в космоса през атмосферата. Земята се охлажда по всяко време, ако в космоса се върне повече енергия, отколкото идва от Слънцето, докато хората могат да повлияят на този баланс. Има и други фактори, от дрейф на континентите и промени във формата на орбитата на Земята до промени в слънчевата активност и явления като процеса Ел Ниньо (променливи температури на водата в екваториалната част на Тихия океан), всички те могат да повлияят на климата. Като се има предвид темпът на изменение на климата днес, учените могат да изключат от мнозинството някои причини, които се случват твърде бавно, за да обяснят текущото изменение на климата, докато други имат малки цикли, а не дългосрочни тенденции в изменението на климата в част от планетата. Учените са наясно с тези фактори и могат да ги вземат предвид, когато оценяват предизвиканите от човека промени във времето.

Човешкото въздействие върху изменението на климатае описано за първи път преди повече от сто години, въз основа на изследвания през 1850 г. от английския физик Джон Тиндал.

Светлината от Слънцето нагрява повърхността на Земята, която след това излъчва енергия под формата на инфрачервено лъчение, което се усеща в слънчев ден. Парникови газове като водна пара и въглероден диоксид (CO2) абсорбират тази излъчена енергия, затопляйки атмосферата и повърхността. Този процес води до по-висока температура на Земята, отколкото ако се нагрява само от пряка слънчева светлина.

Повече от 100 години учените смятат хората за основната причина за настоящите промени в климата. В началото на 20-ти век шведският физикохимик Сванте Арениус предполага, че хората в резултат на изгарянето на въглища са увеличили количеството парникови газове в атмосферата и са увеличили естествения ефект на затопляне, карайки атмосферата да се затопли повече, отколкото ако беше всичко е преминало през строго естествени процеси.

Когато хората изгарят бензин, въглища, природен газ и други горива, за да генерират електричество или да карат автомобили, те отделят значителни количества въглероден диоксид в атмосферата. При изгаряне на литър бензин количеството отделен CO2 ще бъде 2 kg. Парниковите газове се отделят от електроцентрали и автомобили, от сметища, ферми и изсечени гори и чрез други фини процеси.

От 50-те години на миналия век учените са започнали методично да измерват глобалното увеличение на въглеродния диоксид. Оттогава те потвърдиха, че увеличението е основно от изгарянето на изкопаеми горива (и чрез други области на човешката дейност, като разчистване на земя). Това увеличение, както и промяната на CO2 се добавят към атмосферата и осигуряват "пушещ пистолет", който показва, че хората са отговорни за повишени нивавъглероден диоксид в атмосферата.

Промяна на климата- колебания в климата на Земята като цяло или нейните отделни региони във времето, изразени в статистически значими отклонения на метеорологичните параметри от дългосрочните стойности за период от време от десетилетия до милиони години. Вземат се предвид както промените в средните стойности на метеорологичните параметри, така и промените в честотата на екстремните метеорологични явления. Изследването на изменението на климата е науката палеоклиматология. Причината за изменението на климата са динамични процеси на Земята, външни влияния като колебания в интензитета на слънчевата радиация и, според една версия, по-скоро човешка дейност. Напоследък терминът "промяна на климата" се използва като правило (особено в контекста на политика за околната среда), за да обозначи промяна в съвременния климат.

Двигатели на изменението на климата

Изменението на климата е причинено от промени в земната атмосфера, процеси, протичащи в други части на земята, като океани, ледници и ефекти, свързани с човешки дейности. Външните процеси, които формират климата, са промените в слънчевата радиация и орбитата на Земята.

промяна в размера, топографията и относителната позиция на континентите и океаните,
промяна в яркостта на слънцето
промени в параметрите на земната орбита и оста,
промяна в прозрачността на атмосферата и нейния състав в резултат на промени във вулканичната активност на Земята,
промяна в концентрацията на парникови газове (CO 2 и CH 4 ) в атмосферата,
промяна в отразяващата способност на земната повърхност (албедо),
промяна в количеството налична топлина в дълбините на океана.
промяна в естествения подслой на Земята между ядрото и земната кора, поради изпомпването на нефт и газ.

Промяната на климата на Земята

заледяване

Ледниците са признати за един от най-чувствителните индикатори за изменението на климата. Те значително увеличават размерите си по време на застудяване на климата (т.нар. „малки ледникови периоди“) и намаляват по време на затопляне на климата. Ледниците растат и се топят поради естествени промени и под въздействието на външни влияния. През миналия век ледниците не са успели да регенерират достатъчно лед през зимата, за да заместят загубата на лед през летните месеци.

Най-значимите климатични процеси през последните няколко милиона години са смяната на ледникови (ледникови епохи) и междуледникови (междуледникови) епохи на настоящата ледникова епоха, поради промени в орбитата и оста на Земята. Промените в състоянието на континенталния лед и колебанията в морското равнище в рамките на 130 метра са в повечето региони основните последици от изменението на климата.

Променливост на океана

В десетилетен мащаб изменението на климата може да е резултат от взаимодействията между атмосферата и световните океани. Много колебания на климата, включително най-известната южна осцилация на Ел Ниньо и северноатлантическите и арктическите колебания, се дължат отчасти на способността на световните океани да акумулират Термална енергияи преместването на тази енергия в различни части на океана. В по-дълъг мащаб термохалинната циркулация възниква в океаните, която играе ключова роля в преразпределението на топлината и може значително да повлияе на климата.

климатична памет

По-общо, променливостта на климатичната система е форма на хистерезис, което означава, че текущото състояние на климата е не само следствие от влиянието на определени фактори, но и цялата история на неговото състояние. Например, по време на десет години суша езерата частично пресъхват, растенията умират и площта на пустините се увеличава. Тези условия от своя страна причиняват по-малко обилни валежи в годините след сушата. Че. изменението на климата е саморегулиращ се процес, тъй като околната среда реагира по определен начин на външни влияния и, променяйки се, сама по себе си е в състояние да повлияе на климата.

Неклиматични фактори и тяхното влияние върху изменението на климата

Парникови газове

Парниковите газове се считат за главната причинаглобално затопляне. Парниковите газове също са важни за разбирането на климатичната история на Земята. Според изследвания парниковият ефект, произтичащ от затоплянето на атмосферата от топлинната енергия, задържана от парниковите газове, е ключов процес, който регулира температурата на Земята.

През последните 500 милиона години концентрацията на въглероден диоксид в атмосферата варира от 200 до повече от 5000 ppm поради влиянието на геоложки и биологични процеси. Въпреки това през 1999 г. Weiser et al показаха, че през последните десетки милиони години няма строга връзка между концентрацията на парникови газове и изменението на климата и че тектоничното движение на литосферните плочи играе по-важна роля. Съвсем наскоро, Royer et al., използваха корелацията CO 2 -климат, за да извлекат стойност на "климатична чувствителност". Има няколко примера за бързи промени в концентрацията на парникови газове в земната атмосфера, които са тясно свързани със силното затопляне, включително палеоценско-еоценския топлинен максимум, пермско-триаското изчезване на видове и края на Варяжкото земно събитие снежна топка .

Покачващите се нива на въглероден диоксид се считат за основна причина за глобалното затопляне от 50-те години на миналия век. По данни на Междудържавния панел по изменение на климата (IPCC) от 2007 г. концентрацията на CO 2 в атмосферата през 2005 г. е била 379 ppm, в прединдустриалния период е била 280 ppm.

За да се предотврати драматичното затопляне през следващите години, концентрацията на въглероден диоксид трябва да бъде намалена до нивата от прединдустриалната епоха от 350 части на милион (0,035%) (сега 385 части на милион и нараства с 2 части на милион (0,0002%) през година, главно поради изгарянето на изкопаеми горива и обезлесяването).

Тектоника на плочите

За дълги периоди от време тектоничните движения на плочите преместват континенти, образуват океани, създават и унищожават планински вериги, тоест създават повърхност, върху която има климат. Последните проучвания показват, че тектоничните движения са влошили условията на последната ледникова епоха: преди около 3 милиона години плочите на Северна и Южна Америка се сблъскват, образувайки Панамския провлак и блокирайки директното смесване на водите на Атлантическия и Тихия океан.

слънчева радиация

Слънцето е основният източник на топлина в климатичната система. Слънчевата енергия, преобразувана в топлина на земната повърхност, е неделима съставка, която формира климата на Земята. Ако вземем предвид дълъг период от време, тогава в тази рамка Слънцето става по-ярко и освобождава повече енергия, тъй като се развива според основната последователност. Това бавно развитие се отразява и на земната атмосфера. Смята се, че в ранните етапи от историята на Земята Слънцето е било твърде студено, за да бъде водата на земната повърхност течна, което е довело до т.нар. "Парадоксът на слабото младо слънце".

На по-кратки интервали от време се наблюдават и промени в слънчевата активност: 11-годишен слънчев цикъл и по-дълги модулации. Въпреки това, 11-годишният цикъл на поява и изчезване на слънчеви петна не се проследява изрично в климатологичните данни. Промените в слънчевата активност се считат за важен фактор за началото на Малката ледникова епоха, както и част от затоплянето, наблюдавано между 1900 и 1950 г. Цикличният характер на слънчевата активност все още не е напълно разбран; тя се различава от тези бавни промени, които съпътстват развитието и стареенето на Слънцето.

Промени в орбитата

По отношение на влиянието си върху климата, промените в орбитата на Земята са подобни на колебанията в слънчевата активност, тъй като малките отклонения в положението на орбитата водят до преразпределение на слънчевата радиация върху земната повърхност. Такива промени в позицията на орбитата се наричат цикли на Миланкович, те са предвидими с висока точност, тъй като са резултат от физическото взаимодействие на Земята, нейния спътник на Луната и други планети. Промените в орбитата се считат за основните причини за редуването на ледникови и междуледникови цикли на последния ледников период. Резултатът от прецесията на земната орбита също е по-малко мащабни промени, като периодичното увеличаване и намаляване на площта на пустинята Сахара.

Вулканизъм

Вулканите също са част от геохимичния въглероден цикъл. В продължение на много геоложки периоди въглеродният диоксид е бил изпускан от вътрешността на Земята в атмосферата, като по този начин е неутрализирал количеството CO 2, отстранен от атмосферата и свързан от седиментни скали и други геоложки поглътители на CO 2 . Въпреки това, този принос не е сравним по големина с антропогенните емисии на въглероден окис, които според Геоложката служба на САЩ са 130 пъти по-големи от количеството CO 2, отделяно от вулканите.

Антропогенно въздействие върху изменението на климата

Антропогенните фактори включват човешка дейност, която променя околната среда и влияе върху климата. В някои случаи причинно-следствената връзка е пряка и недвусмислена, като например ефекта от напояването върху температурата и влажността, в други случаи връзката е по-малко ясна. През годините са обсъждани различни хипотези за влиянието на човека върху климата.

Изгаряне на гориво

Започвайки да расте по време на индустриалната революция през 1850-те години и постепенно да се ускорява, потреблението на гориво от човека доведе до повишаване на концентрацията на CO 2 в атмосферата от ~280 ppm до 380 ppm. С този ръст прогнозираната концентрация до края на 21 век ще бъде над 560 ppm. Сега е известно, че атмосферните нива на CO 2 са по-високи от всякога през последните 750 000 години. Заедно с нарастващите концентрации на метан, тези промени предвещават повишаване на температурата с 1,4-5,6°C между 1990 г. и 2040 г.

Аерозоли

Смята се, че антропогенните аерозоли, особено сулфатите, отделяни от изгарянето на гориво, допринасят за охлаждането на атмосферата. Смята се, че това свойство е причината за относителното "плато" на температурната диаграма в средата на 20 век.

циментова индустрия

Производството на цимент е интензивен източник на CO 2 емисии. Въглеродният диоксид се образува, когато калциевият карбонат (CaCO 3 ) се нагрява, за да се получи циментовата съставка калциев оксид (CaO или негасена вар). Производството на цимент е отговорно за приблизително 5% от емисиите на CO 2 от промишлени процеси (енергиен и индустриален сектор). Когато циментът се смеси, същото количество CO 2 се абсорбира от атмосферата по време на обратната реакция CaO + CO 2 = CaCO 3. Следователно производството и потреблението на цимент променя само локалните концентрации на CO 2 в атмосферата, без да променя средната стойност.

земеползването

Земеползването оказва значително влияние върху климата. Напояването, обезлесяването и селското стопанство фундаментално променят околната среда. Например в напоявана зона водният баланс се променя. Земеползването може да промени албедото на определена област, тъй като променя свойствата на подлежащата повърхност и по този начин количеството погълната слънчева радиация.

Говедовъдство

Животновъдството е отговорно за 18% от световните емисии на парникови газове, според доклада на UN Livestock Long Shadow от 2006 г. Това включва промени в използването на земята, т.е. изсичане на гори за пасища. AT тропически гориАмазонки 70% от обезлесяването е за пасища, което беше основната причина, поради която Организацията по прехрана и земеделие на Обединените нации (FAO) в своя селскостопански доклад от 2006 г. включи използването на земята под влиянието на пасторализма. В допълнение към емисиите на CO 2, животновъдството е отговорно за 65% от емисиите на азотен оксид и 37% от емисиите на метан с антропогенен произход.

Тази цифра беше преразгледана през 2009 г. от двама учени от Worldwatch Institute: те оцениха приноса на добитъка за емисиите на парникови газове на 81% от световните.

Взаимодействие на факторите

Въздействието върху климата на всички фактори, както природни, така и антропогенни, се изразява с една величина - радиационно нагряване на атмосферата във W/m 2 .

Вулканичните изригвания, заледяванията, дрейфът на континентите и изместването на полюсите на Земята са мощни природни процеси, които влияят върху климата на Земята. В мащаб от няколко години вулканите може да играят важна роля. В резултат на изригването на вулкана Пинатубо във Филипините през 1991 г. толкова много пепел беше изхвърлено на височина от 35 km, че средното ниво на слънчева радиация намаля с 2,5 W / m 2. Тези промени обаче не са дългосрочни, частиците се утаяват относително бързо. В мащаб на хилядолетието процесът, определящ климата, вероятно ще бъде бавното движение от една ледникова епоха към друга.

В мащаб от няколко века, през 2005 г. спрямо 1750 г. има комбинация от многопосочни фактори, всеки от които е много по-слаб от резултата от повишаване на концентрацията на парникови газове в атмосферата, оценено като затопляне от 2,4-3,0 W/m 2 . Човешкото влияние е по-малко от 1% от общия радиационен баланс, а антропогенното увеличение на естествения парников ефект е приблизително 2%, от 33 до 33,7 градуса C. По този начин средната температура на въздуха в близост до земната повърхност се е увеличила от преди -индустриална епоха (от около 1750 г.) с 0,7 °С

Избрана библиография

Споразумения на глобално и регионално ниво

Порфириев Б.Н., Кацов В.М., Рогинко С.А. - Изменението на климата и международната сигурност (2011 г.)

Сафонов Г.В. - Опасни последици от глобалното изменение на климата (2006)

Статии

Авдеева Т.Г. - Перспективи за международните преговори относно изменението на климата: след конференцията на ООН в Копенхаген (2010 г.)

Айдаралиев А.А. - Глобално изменение на климата и устойчиво развитие на планинските райони на Република Киргизстан (2013 г.)

Агалцева Н. - Въздействие на изменението на климата върху водните ресурси на Узбекистан (2010)

Астафиева Н.М., Раев М.Д., Комарова Н.Ю. - Регионална хетерогенност на изменението на климата (2008 г.)

Артикова Ф.Я., Азимова Г.У., Ишниязова Ф.А. - За факторите, влияещи върху метеорологичните условия и водните ресурси на урбанизираните територии (2018 г.)

Борисова Е.А. - Еволюция на възгледите за изменението на климата в Централна Азия (2013 г.)

Василцов V.S., Яшалова N.N. - Политика за климата в иновативна икономика: национални и международни аспекти (2018 г.)

Virt D.A. - Глобално управление в сферата на изменението на климата. Парижкото споразумение: Нов компонент от климатичния режим на ООН (2017 г.)

Гетман А.П., Лозо В.И. - Правна защита на климата на Земята: историческа динамика, основни компоненти и перспективи за развитие на процеса от Киото (2012 г.)

Демирчян К.С., Кондратиев К.Я., Демирчян К.К. - Глобалното затопляне и "Политиката" за предотвратяването му (2010 г.)

Добрецов Н.Л. - Климат във времето и пространството (2010)