1.1 Глобальная характеристика климата
Согласно оценке состоянии климата в 2000 году глобальная средняя температура у поверхности Земли возросла на 0.6 ± 0.2 °С с конца 19-го столетия (WMO statement …, 2000). Величина линейного тренда для периода 1886-2000 гг. равна +0.57 оС/100 лет как в целом для Земного шара, так и для Северного полушария. 1990-е года были самым теплым десятилетием измерений с 1861 г. (рис. 1.1). Наибольшая доля возрастания глобальной температуры с конца 19-го века связана с двумя отдаленными друг от друга периодами – 1910-45 (линейный тренд +1.5о/100 лет) и особо быстрое потепление с начала 1970-х годов по настоящее время (линейный тренд +1.75о/100 лет для Земного шара, и +2.17о/100 лет для Северного полушария).
Современное потепление значительнее на суше, нежели в океане; возрастание температуры поверхности моря за период 1950-93 гг. примерно вдвое меньше, чем та же самая характеристика для суши (Technical summary climate change 2001: A Report of Working Group I, 2001). Рост относится ко второй половине 1970-х годов. Самыми теплыми были 1990-е годы: в северной половине Тихого океана в этот период не наблюдалось отрицательных среднесезонных аномалий относительно норм за 1961-1990 гг., в Северной Атлантике только лето 1992 и зима 1994 были холоднее нормы. Северная Атлантика была наиболее теплой в 1998 г. В северной половине Тихого океана самым теплым был 1997 год (крупнейший эпизод Эль-Ниньо); после холодного 1999 г. (Ла-Нинья) в 2000 г. вновь температура достигла среднего уровня 1990-х годов.
Наблюдающееся потепление в Северном полушарии связывается в основном с естественными изменениями в режимах циркуляции атмосферы, однако это не может служить доказательством отсутствия антропогенного воздействия на климат (Corti et al., 1999). Детальный модельный анализ роли тех же климатических факторов в повышении средней приземной температуры воздуха был проведен английскими учеными (Tett et al., 1999). Их результаты показывают, что потепление атмосферы в первой половине XX в. (между 1910 и 1940 гг.) происходило в основном из-за колебания солнечной активности и в меньшей степени антропогенных факторов - парниковых газов и тропосферного сульфат-аэрозоля. Что касается периода 1946-1996 гг., то здесь естественные вариации солнечной и вулканической активности оказывают лишь второстепенное воздействие на климат по сравнению с антропогенным влиянием.
Рисунок - 1.1 Изменение температуры приземного слоя воздуха (суша и море) с 1861 по 2000 г. относительно к периоду 1961-1990 (Folland et al., 2001 Jones et al., 2001).
В исследовании климата (Observed warming ..., 2000) за период с 1946 по 1995 гг. для каждой клетки размерностью в 5 градусов широты и 5 градусов долготы определены средняя зимняя (холодное полугодие – с октября по март) и средняя летная (теплое полугодие – с апреля по сентябрь) температурные аномалии. Регрессионная линия (метод наименьших квадратов), представляющая изменение температуры, сопоставлена затем с сезонными временными сериями для каждой клетки. Зимнее потепление в основном ограничено Сибирью и Северо-Западной Америкой. Общая тенденция в зимнем потеплении на всей территории - 0.071 градус в десятилетие. Летние тенденции более размыты и составляют 0.032 градуса в десятилетие. Комбинация двух сезонов приводит к общегодовой тенденции потепления в 0.051 градус в десятилетие. Отношение уровня потепление зима-лето составляет во второй половине ХХ века 2.2/1.
В критической работе А. Робинсона и др. (1998) отмечают, что в современных изменениях климата нет ничего необычного - это лишь естественные изменения, вызванные как внутренними земными вариациями, так и внешними - в частности, колебаниями солнечной активности. Спутниковые данные, полученные, правда, всего за четыре года (1993-1997), по утверждению авторов, не показывают каких-либо изменений уровня океана, как это предсказывают модели глобального потепления. Число сильных тропических ураганов в Атлантике за период 1940-1997 гг. и максимальная скорость ветра в них снизились, что также противоречит и идее глобального потепления, и модельным результатам. В качестве причины отмечаемого глобального потепления авторы выделяют тепловое воздействие урбанизированных территорий, которое искажает действительную картину взаимосвязи роста концентрации парниковых газов и изменений температуры атмосферы.
Современный период потепления (1976-1999) почти глобален, но наиболее значительное возрастание температуры имеет место в средних и высоких широтах континентов северного полушария (Technical summary climate change 2001: A Report of Working Group I, 2001).
В отчете отмечается круглогодичное похолодание в северо-западной части Северной Атлантики и в центральной части Северного тихого Океана, но североатлантическая тенденция к похолоданию уже преодолена. Современные региональные варианты изменений температуры, как показано, связаны, в частности, с различными фазами атмосферо-океанических колебаний. Поэтому региональные температурные тенденции в течение нескольких десятилетий могут находиться под сильным воздействием региональной изменчивости климатических систем и могут значительно отличаться от среднего глобального значения. Потепление 1910-45 гг. изначально было связано с Северной Атлантикой. По контрасту, период с 1946 по 1975 гг. продемонстрировал значительное похолодание в Северной Атлантике, как и во всем северном полушарии и потепление в большей части Южного полушария. Новые данные указывают на то, что глобальное содержание тепла в океане возросло значительно с конца 1950-х.Более чем половина этого увеличения связано с верхними 300 метрами глубины, что эквивалентно скорости увеличения температуры этого слоя примерно на 0.04°С в десятилетие.
Данные касательно дневных максимума и минимума температур земной поверхности с 1950 по 1993 гг. продолжают свидетельствовать о том, что эти параметры уменьшаются по большинству регионов, хотя и не везде. В среднем минимальные температуры увеличиваются вдвое быстрее, чем максимальные (0.2 против 0.1 градуса в десятилетие) (Technical Summary Working Group I Report…, 2001). Это безусловное свидетельство о росте продолжительности безморозного периода во многих регионах умеренных и высоких широт.
В Отчете МГЭИК-2001 (Climate Change 2001: The Scientific Basis…, 2001)не сказано, что потепление климата высоких широт северного полушария является характерным признаком антропогенно обусловленного глобального потепления. Однако из представленного в работе B.H. Адаменко и К.Я. Кондратьева (Адаменко, Кондратьев, 1999.) анализа данных измерений приземной температуры воздуха на станциях "Северный полюс" за 30 лет и дендроклиматических косвенных данных за последние два-три столетия следует, что упомянутого потепления не наблюдалось, а изменения климата как последнего столетия, так и десятилетия характеризовались сильной пространственно-временной неоднородностью (например, в Арктике одновременно формировались регионы потепления и похолодания).
Да и в том же отчете МГЭИК сообщается, что поверхностные, спутниковые измерения и данные зондов говорят о том, что тропосфера и поверхность Земли нагрелись, а стратосфера – охладилась.В течение короткого периода времени, для которого имеются в наличии все эти данные (с 1979 г.), записи зондов и спутников фиксируют значительно более низкий уровень потепления нижней тропосферы, чем это отмечено на поверхности. Анализ температурных тенденций с 1958 г. для нижних 8 км атмосферы и поверхности находятся в согласии (потепление примерно 0.1 градуса в десятилетие). Тем не менее, с момента начала спутниковых исследований в 1979 г., данные по температуре как со спутников, так и с зондов показывают потепление глобального характера средней и нижней тропосферы на уровне примерно 0.05-0.1 градуса в десятилетие. Различие в темпах потепления статистически значительно. По контрасту, в период 1958-78 гг., поверхностные температурные изменения практически отсутствовали, тогда как потепление для 8 км нижней атмосферы было около 0.2 градуса в десятилетие. Около половины наблюдаемой разницы в потеплении с 1979 г., по всей вероятности, порождается комбинацией различий в пространственном покрытии поверхности и тропосферных наблюдениях и физическими эффектами, связанными с серией вулканических извержений и Эль-Ниньо, имевшими место в этот период. Очень вероятно, что сохраняющиеся – с учетом вышесказанного – различия реальны и не являются следствием уклонов в наблюдении. Их причина – в основном различия в уровне температурных изменений в тропических и субтропических регионах, которые примерно до 1979 г. в нижнем восьмикилометровом слое атмосферы шли быстрее, а затем замедлились. Нет значительных различий в уровнях потепления в среднеширотных континентальных регионах северного полушария. В верхней тропосфере с начала 1960-х годов не было замечено существенных изменений температуры. В стратосфере, как спутники, так и зонды показывают значительное похолодание, разрываемое отдельными точками потепления одно-двухлетней протяженности, связанными с извержениями вулканов.
Свидетельством существующего потепления является также сокращение снежного и ледяного покрова. Согласно спутниковым данным, имеет место сокращение снежного покрова на 10% с конца 60-х годов (Technical Summary Working Group I…, 2001). Имеет место весьма значительная корреляция между ростом температур в Северном полушарии и этим сокращением. Сегодня имеются более четкие свидетельства значительного отступления горных и континентальных ледников в ответ на глобальное потепление конца ХХ века. В немногих приморских регионах рост осадков, связанный с изменениями региональной атмосферной циркуляции, перекрыл эффекты потепления последних двух десятилетий, и ледники вернулись назад. В течение прошедших 100-150 лет наземные наблюдения показали, что вероятно сокращение – примерно на две недели – ежегодного периода пребывания рек и озер Северного полушария подо льдом.
Морские льды Северного полушария тоже тают, хотя существенного сокращения покрытой ими поверхности океана не наблюдается. Весенне-летнее отступление морского льда в Арктике – на 10-15% с 1950-х годов связывается с возрастанием весенних температур и, в меньшей степени, летних температур в высоких широтах (Technical Summary Working Group I, 2001). Есть данные и о незначительном сокращении покрытой льдом поверхности моря зимой, связанном с возрастанием температур в прилежащих регионах. По контрасту с 1973 г., не просматривается очевидной связи между десятилетними изменениями антарктических температур и поверхности моря, покрытой льдом с 1973 г. После некоторого сокращения в середине 70-х, она остается стабильной, и даже несколько увеличилась. Новые данные показывают сокращение толщины арктического льда на 40% с конца лета по раннюю осень в сравнении периодов 1958-76 гг. и середины 1990-х годов. В зимний период особых изменений не обнаружено. Сравнительно короткий период измерений и неполная выборка ограничивают возможность интерпретировать эти данные.
Основываясь на данных исследований приливов и отливов, можно сделать вывод о подъеме среднего глобального уровня моря в течение ХХ столетия на 1-2 мм в год, со средним значением в 1.5 мм в год (Climate Change 2001: The Scientific Basis…, 2001). Основываясь на немногих наборах долговременных данных, можно сделать вывод о том, что средний уровень моря в ХХ веке выше, чем в предшествующем. Однако, не отмечается существенного ускорения в подъеме уровня моря в течение ХХ века.
С момента последнего ледникового максимума 20 тыс. лет назад, уровень моря в точках, далеких от прежних и современных ледяных щитов поднялся почти на 120 метров в результате потери массы этими щитами. Вертикальные перемещения суши, вниз и вверх, возникают в ответ на столь значительное перемещение массы с ледяных щитов в океаны. Наиболее быстрый подъем общего уровня моря имел место от 15 000 до 6 000 лет назад, со средней скоростью около 10 мм в год. По геологическим данным, уровень моря связанный с изменением объема океана возможно, возрастал в среднем на 0.5 мм в год за последние 6 тысяч лет и в среднем на 0.1-0.2 мм за последние 3 тысячи лет (одна десятая роста уровня моря в ХХ веке).
Итак – есть ли глобальное потепление? Может быть, мы имеем дело с кратковременным этапом резкого роста температур, за которым следует значительное, превосходящее его по масштабам похолодание. В связи с отсутствием единой точки зрения на отмечаемое в литературе, средствах массовой информации глобальное потепление мы сгруппировали в таблице 1.1 только факты в поддержку тренда глобального потепления или похолодания.
Таблица 1.1 – Свидетельства современного изменения климата (составлена по данным Climate Change 2001: The Scientific Basis, 2001; Hansen J. et al., 2000)
Факты в пользу глобального |
|
|
1 |
2 |
В средней тропосфере увеличение на 0.20С с 1979 по 2000 гг. |
Уменьшение температуры в нижней стратосфере с 1979 по 2000 гг. на 0.5-2.50С |
В нижней тропосфере увеличение на 0.2-0.40С с 1960 по 2000 гг. |
Некоторые регионы планеты не испытали потепления в последние десятилетия, в основном, некоторые части океанов Южного полушария и Антарктики; |
Температура поверхности суши с конца 19 века увеличилась на 0.60С |
Не просматриваются существенные тенденции к изменению антарктического ледяного щита на море за период систематических наблюдений со спутников (с 1978 г.); |
Нарастание интервала континентальных дневных температур совпадает с увеличением количества облаков, массы выпадающих осадков и концентрации водяных паров в атмосфере |
|
продолжение таблицы 1.1 |
1 |
2 |
Температура поверхности моря с конца 19 века увеличилась на 0.4-0.70С |
|
Океан накапливает тепло, и общий уровень моря повышается. |
|
Увеличение температуры верхнего 300 м слоя океана составило с 1950 г. 0.040С за 10 лет. |
|
Раннее разрушение озерного и речного льда (в сравнении с концом 19 века на 2 недели) |
|
Ночные температуры воздуха на суше с 1950 г. росли в два раза быстрее, чем дневные температуры. |
|
Массивное отступление горных ледников в течение всего 20 века. |
|
С 1950 г. весной и летом толщина льда арктических морей уменьшается на 40 % и на 10-15 % - размер покрытой льдом площади |
|
20 % рост содержания паров в нижней стратосфере |
|
В верхней тропосфере установлен 15 % рост содержания паров в тропических широтах (100N – 100S). |
|
В нижней тропосфере во многих регионах отмечается рост содержания паров с 1960 г. |
В верхней тропосфере в содержании паров не обнаружено изменений с 1980 г. |
Увеличение в содержании парниковых газов (среднегодовое 1750-2000 гг. радиационное возмущающее воздействие–РВВ- +2.43 Вт/м2)
Увеличение количества аэрозолей от сжигания и процессе добычи каменного угля
(РВВ- +0.2 Вт/м2)
Вклад тропосферного озона (0.35 Вт/м2)
За период с 1750 по 2000 гг. разница между положительным и отрицательным РВВ составила +2,45 Вт/м2
Прогнозируемая разница в течение 2000-2050 гг +0,7 |
Разрушение стратосферного озона (РВВ- -0.15 Вт/м2)
Увеличение сульфатных аэрозолей (-0.40 Вт/м2)
Увеличение аэрозолей от сжигания биомассы (-0.20 Вт/м2)
Влияние тропосферного аэрозоля (0- -2.0 Вт/м2) |
Рост солнечной активности |
Увеличение количества аэрозолей в атмосфере |
При глобальном тренде в сторону потепления запускается механизм «снежного кома» |
|
|
Повышение глобальной температуры – иллюзия, вызванная измерениями на метеостанциях, расположенных в освоенных человеком местах (города, поселки с повышенным термическим режимом) |
1.2 Изменение температуры воздуха на территории РФ в 20-м веке
Изменение средней годовой температуры от рубежа 19 и 20 века (1886-1905 гг. - период, условно принятый за конец доиндустриального периода) к концу 20 века (1985-2000 гг.) составило для территории России в целом около +1.2оС (Изменение климата..., 2000). Максимальная температура была отмечена в 1995 году: отклонение от нормы (средняя температура базового периода 1961-1990 гг.) составило около 2оС, превышение уровня конца доиндустриального периода 2.5оС. За последние 10 лет только один раз температура опускалась ниже уровня базового периода 1961-1990 гг.: -0.06оС в 1998 г. В 2000 г. средняя по территории России аномалия средней годовой температуры воздуха составила 1.10 С.
Общая тенденция изменения средней годовой и сезонной температуры воздуха для территории России в целом и ее Европейской части характеризуется положительным трендом как за весь период наблюдений, так и в последние 30 лет, для которых по данным климатического моделирования наиболее выражен антропогенный рост температуры (таблица 3.2). Как видно, основной вклад в рост средней температуры России вносят азиатские регионы (однако, для периода 1886-2000 гг. к оценке тренда для РФ в целом следует относиться осторожно, т.к. наблюдательная сеть в восточных регионах развивалась в основном в 30-е годы 20-го века). Для европейской части потепление выражено слабее. Установлена область отрицательных трендов в районе Северного Кавказа и вблизи Черного моря (Второе национальное сообщение..., 1998).
Максимальная скорость потепления наблюдается для обоих периодов в РФ зимой. Однако естественная изменчивость зимней температуры очень высока; это одна из причин того, что максимальный вклад тренда в дисперсию наблюдается в другие сезоны: для периода с 1886 г. - весной, для последних 30 лет для РФ в целом летом, но также и зимой на европейской части России. Осенью потепления практически не наблюдается, а на европейской части даже наблюдается незначительное похолодание.
Для территорий к востоку от Урала во все сезоны происходит потепление в целом за рассматриваемый для них период с 1936 г. Однако, во всех пяти регионах потепление начинается в разные годы и в разные сезоны: с конца 1950-х до начала 1980-х годов. Самые высокие скорости роста температуры наблюдаются зимой: более 9оС/100 лет (кроме Северо-Востока, где максимально потепление весеннего и осеннего сезонов). Наиболее выраженный тренд во все сезоны, кроме осени наблюдается в районе Байкала. Зимой и летом почти такой же тренд, как в районе Байкала, наблюдается в Приамурье и Приморье.
Таблица 3.2 - Оценки линейного тренда (наклон A1, оС / 100 лет, и объясненная дисперсия Dtr, %) для территорий России и Европейской части России (Изменение климата, 2001).
Сезон |
РФ |
ЕЧ РФ |
1886-2000 |
1970-2000 |
1886-2000 |
1970-2000 |
A1 |
Dtr |
A1 |
Dtr |
A1 |
Dtr |
A1 |
Dtr |
Зима |
1.85 |
13.5 |
7.93 |
19.4 |
1.64 |
6.7 |
6.64 |
7.6 |
Весна |
1.59 |
19.0 |
4.82 |
16.0 |
1.46 |
11.2 |
2.32 |
2.7 |
Лето |
0.38 |
9.3 |
2.88 |
30.0 |
0.32 |
1.5 |
2.13 |
3.7 |
Осень |
0.35 |
1.5 |
0.68 |
0.3 |
0.37 |
1.0 |
-0.43 |
0.1 |
Год |
1.05 |
23.8 |
4.04 |
23.7 |
0.95 |
12.6 |
2.61 |
6.3 |
Летнее потепление наиболее однородно в пространстве, хотя по величине оно существенно меньше, чем зимой или весной. Осенью значимых трендов вообще не наблюдается, а тренд для Западной и Средней Сибири - отрицателен. Более того, с начала 1990-х годов осенью похолодание наблюдается во всех регионах. В последние годы в восточных регионах наметилось общее замедление роста температуры.
Тренд изменения площадей крупных аномалий температуры в XX веке на территории России (в целом за 100 лет и во второй половине) соответствует тенденции к потеплению: площадь крупных положительных аномалий растет, а отрицательных - падает. В скорости этих изменений отмечается определенная асимметрия (рост площадей положительных аномалий опережает уменьшение площадей отрицательных аномалий), которая усилилась в последние 50 лет (Второе национальное сообщение..., 1998).
1.3 Изменения количества и распределения осадков
Годовое выпадение осадков на суше в течение 20 века продолжало увеличиваться в средних и высоких широтах Северного полушария (примерно 0.5-1% в десятилетие), за исключением Восточной Азии (Technical Summary Working Group I, 2001). В свою очередь проведенная реконструкция климата за последние 450 лет по образцом древесины Larix sibirica, Pinus sibirica и P. Sylvestris, полученных из горных лесов Монголии, расположенных на высоте от 900 до 2440 м над уровнем моря показала, что сейчас климат данного региона значительно теплее и влажнее, чем прежде (Jacoby et al., 1999). Авторы отмечают, что повышение влажности климата находится в пределах многолетней амплитуды изменчивости данного показателя, связанной с квази-солнечной периодичностью.
В субтропиках (от 10° до 30° северной широты), дождевые осадки на поверхности земли в среднем уменьшались (около 0.3% в десятилетие), хотя в последние годы имеют место знаки начала обратного процесса. Данные по выпадению осадков в тропиках свидетельствуют об их увеличении (0.2-0.3% в десятилетие в течение ХХ века), но это нарастание в течение последних двух десятилетий не очевидно, да и территория тропической суши (между 10°N и 10°S) сравнительно с океаном невелика. Тем не менее, прямые исследования выпадения осадков и модельный анализ предполагаемого выпадения свидетельствуют о том, что дождевые осадки усилились и над большей части тропической поверхности океанов. Усиление осадков в Северном полушарии – в средне- и высокоширотных регионах суши – серьезно коррелирует с долговременными изменениями в облачном покрове. По контрасту с Северным полушарием, не наблюдается систематических изменений осадков по всем широтам Южного полушария.
1.4 Изменение количества осадков на территории РФ в 20-м веке.
В Европейской части РФ наблюдается положительный тренд (рост) осадков: +6.1 мм/100 лет (объясненная трендом доля дисперсии 14.3%) и незначимый тренд в Западной Сибири: +2.3 мм/100 лет (объясненная дисперсия 2%) (Изменение климата, 2001).
Во всех восточных регионах тренд отрицательный, причем для Забайкалья-Прибайкалья и Северо-Востока он составляет около –4.5 мм/100 лет (тренды объясняют около 7.5% дисперсии и значимы примерно на 2.5%-ном уровне), а в Средней Сибири и Приамурье-Приморье не превосходит по величине -1 мм/100 лет и незначим (объясняет менее 1% дисперсии).
В большинстве регионов в той или иной степени проявляется относительный максимум около 1960 г., после чего наблюдается период убывания осадков, в разных регионах имеющий различную продолжительность: рост осадков с начала 1970-х гг. явно выражен в Европейской части России и в Прибайкалье-Забайкалье. В Западной Сибири убывание (вообще очень слабое) прекращается примерно к 1970 г; на большей части региона наблюдался рост годовых сумм осадков от 1980-х к 1990-м годам. Оценки линейного тренда с 1970 г. показывают, что он статистически значим (на 5%-ном уровне) только для Европейской части РФ (+12.5 мм/100 лет, 13% объясненной дисперсии).
Оценки тренда среднесезонных сумм осадков приведены в таблице 3.3 за период 1936-2000 гг. в целом и за период с 1970 г. Для обоих периодов наибольший рост осадков происходит в зимний сезон над Западной Сибирью (значим на 1% уровне) и Европейской частью РФ (значим на 2.5% уровне), а также над Средней Сибирью в целом за 1936-2000 гг. В остальные сезоны значимых трендов за последние 30 лет не наблюдается. За весь период следует отметить убывание летних осадков над всей территорией к востоку от Урала (значимое для Средней Сибири и Северо-Востока). Осенью убывают осадки в регионах Восточной Сибири.
Следует также отметить убывание осадков за весь период над Северо-Востоком (во все сезоны, кроме весны). За последние 30 лет осадки над Приамурьем и Приморьем также убывают (незначимо) во все сезоны кроме осени.
Таблица 3.3 - Оценки линейного тренда величины средней за сезон месячнойсуммы осадков: A1 – коэффициент линейного тренда (наклон), мм/100 лет; Dtr – объясненная дисперсия, % (Изменение климата, 2001).
Период |
Регион |
Зима |
Весна |
Лето |
Осень |
A1 |
Dtr |
A1 |
Dtr |
A1 |
Dtr |
A1 |
Dtr |
1936
-
2000
гг. |
ЕЧРФ |
11.1 |
12.6 |
-0.4 |
0.0 |
8.1 |
4.7 |
4.5 |
1.6 |
Западная Сибирь |
16.9 |
45.2 |
1.0 |
0.2 |
-6.9 |
2.6 |
0.3 |
0.0 |
Средняя Сибирь |
6.6 |
19.6 |
3.8 |
6.4 |
-17.7 |
25.8 |
2.2 |
1.5 |
Прибайкалье |
2.1 |
0.9 |
-3.9 |
3.5 |
-12.3 |
6.1 |
-4.7 |
3.3 |
Северо-восток |
-3.0 |
1.6 |
1.7 |
0.6 |
-9.3 |
6.6 |
-8.8 |
6.2 |
Приамурье |
4.3 |
4.0 |
2.2 |
0.4 |
-7.5 |
0.9 |
-5.2 |
0.9 |
1970
-
2000
гг. |
ЕЧРФ |
23.3 |
19.3 |
8.7 |
2.9 |
17.1 |
4.9 |
-9.6 |
1.6 |
Западная Сибирь |
27.3 |
40.8 |
14.9 |
8.2 |
-2.6 |
0.1 |
6.2 |
2.1 |
Средняя Сибирь |
6.2 |
6.6 |
5.8 |
4.7 |
-12.1 |
3.3 |
1.4 |
0.3 |
Прибайкалье |
17.9 |
8.5 |
-9.9 |
4.8 |
17.0 |
3.1 |
7.5 |
1.6 |
Северо-восток |
-11.8 |
10.9 |
4.8 |
2.3 |
0.4 |
0.0 |
-5.4 |
0.7 |
Приамурье |
-4.0 |
1.8 |
-8.0 |
1.1 |
-27.1 |
2.4 |
1.0 |
0.0 |
Характер изменения доли площади, занятой экстремальными значениями индекса засушливости, указывает на определенную асимметрию в изменении площадей с низкими (условия переувлажнения) и высокими (условия засушливости) значениями индекса: площади с условиями засушливости растут быстрее, чем убывают площади с условиями переувлажнения. Асимметрия стала более заметна в последние пятьдесят лет (Второе национальное сообщение..., 1998).
Фундаментальный источник всей энергии в земной климатической системе – солнечная радиация. Теория развития звезд показывает, что за время жизни Земли светимость Солнца увеличилась приблизительно на 37 - 38 % с 2,8?1033 эрг/с до 3,86?1033 эрг/с. Соответственно этому изменилась и солнечная постоянная с S » 1?106 эрг/см2 с 4,6 млрд. лет назад до современного ее значения S0 = 1,37?106 эрг/см2?с (Сорохтин, Ушаков, 1991).
Вынужденная радиация климатической системы, порождаемая изменениями солнечной радиации, оценивается в 0.3 ± 0.2 Вм2 за период с 1750 г. до нашего времени (Technical Summary Working Group I, 2001). Абсолютная величина спектрально интегрированного солнечного излучения (TSI), приходящего на долю Земли, составляет примерно 4 Вм2. Спутниковые данные с конца 1970-х показывают некоторые вариации за последние два 11—летних цикла солнечной активности около 0.1%, что эквивалентно вариации вынужденной радиации примерно в 0.2 Вм2. До этих спутниковых наблюдений, серьезные измерения солнечного излучения не проводились. Вариации с течение длительного периода времени могли быть и более значительными, но технологии, используемые для реконструкции исторических значений TSI из данных приблизительных измерений (например, при изучении солнечных пятен) адекватно не верифицированы. Солнечные вариации значительнее в ультрафиолетовой области, и исследования, использующие климатические модели, предполагают, что включение спектрально разделенных вариаций солнечной радиации и вызванных Солнцем изменений стратосферного озона может приблизить к реальности модели, симулирующие влияние солнечных процессов на климат.
