Изменение климата и его воздействие на экосистемы ...

локальное явление), может в принципе изменить последующую погодную ситуацию в весьма отдаленномместе. В основе этого эффекта лежит теория хаоса, исследующая, как незначительные измененияв определенных переменных могут вызывать крупные аномалии в сложных системах. Темне менее, теория хаоса не предполагает полного отсутствия порядка. Например, незначительноеизменение условий на этапе зарождения циклона могут изменить день, в который придет шторм,или точную траекторию его следования; однако климат, т. е. средняя температура и среднее количествоосадков в данном регионе и на данный период времени останутся практически прежними.Таким образом, стоящая перед синоптиками проблема успешного прогнозирования в значительноймере состоит в том, чтобы как можно точнее задать все начальные условия (т. е. условияна начальный момент периода прогноза). В этой связи, возможно, полезно думать о климате како фоновых условиях для погоды. Говоря точнее, статистические свойства климата Земли в целом,включая все ее составляющие (атмосфера, суша, океаны, криосфера и живые существа), служащиеглобальными фоновыми условиями, которые определяют синоптическую ситуацию, остаютсянеизменными. В качестве примера здесь можно было бы привести явление Эль-Ниньо (теплаяаномалия воды в Тихом океане), которое влияет на погоду в прибрежной части Перу. Эль-Ниньоустанавливает пределы для вероятной эволюции синоптической ситуации, которую могут вызватьслучайные эффекты. Противоположное явление Ла-Ниньа установило бы другие пределы. Другойпример можно увидеть в знакомом контрасте между летом и зимой. Смена времен года обусловленаизменениями в географическом распределении энергии, поглощаемой и излучаемой системойЗемли. Аналогичным образом, прогнозы будущего климата формируются основополагающимиизменениями в тепловой энергии системы Земли, в частности – возрастающей интенсивностьюпарникового эффекта, который удерживает тепло вблизи поверхности Земли в зависимости от атмосфернойконцентрации углекислого газа и других парниковых газов.Прогнозирование изменений климата вследствие изменений объема атмосферных парниковыхгазов на 50 лет вперед – совсем другая и гораздо более легкая для решения проблема, чем прогнозированиепогоды на несколько недель. Иными словами, возможно, что долгосрочные колебания,вызванные изменениями состава атмосферы, предсказать легче, нежели осуществление отдельныхпогодных явлений. Аналогично: мы не можем предсказать результат одного бросания монетыили кости, но можем предсказать статистическое поведение большого количества таких попыток.Хотя на климат влияет много факторов, ученые определили, что доминирующей причинойпотепления, наблюдаемого за последние 50 лет, стала деятельность человека. Антропогенное изменениеклимата стало результатом, главным образом, изменений содержания парниковых газовв атмосфере, а также изменений содержания мелких частиц (аэрозолей) или, например, измененийв землепользовании. По мере изменения климата вероятность определенных типов метеорологическихявлений также изменяется. В частности, по мере повышения средней температурыЗемли некоторые метеорологические явления участились и усилились (например, волны тепла исильные ливни), тогда как частота и интенсивность других (например, крайне холодных периодов)уменьшилась (Оценочный.., 2008).Таким образом, в отличие от прогноза погоды, для прогноза климата необходимо получить ансамбльпрогнозов для некоторого выбранного сценария изменения факторов. На данном отрезкевремени естественно предположить, что в качестве основного фактора следует выбрать ожидаемоеизменение концентрации парниковых газов, которое зависит от человеческой деятельности, и котороебудет зависеть от пока еще не определенных международных договоренностей типа Киотскогопротокола.В Четвертом докладе МГЭИК (IPCC, 2007) рассматриваются результаты для нескольких сценариев,из которых следует, что оценка ожидаемых изменений температуры воздуха существеннозависит от сценария, хотя для первых 30 лет между сценариями нет больших различий. В Докладетакже показано, что модели недостаточно адекватно воспроизводят региональные изменения температурыв умеренных широтах Северного полушария. В частности, недостаточно высоким оказа-34Изменение климата и его воздействие на экосистемы, население и хозяйство российской части Алтае-Саянского экорегиона